LiFePO4 акумулятори, також відомі як літій-залізофосфатні акумулятори, є популярним вибором для численних застосувань завдяки своєму тривалому терміну служби, високій безпеці та ефективності. Однак, як і з будь-яким акумулятором, важливо регулярно перевіряти їхню продуктивність, щоб забезпечити оптимальну роботу. Тестування LiFePO4 акумуляторів не лише допомагає визначити їх фактичну ємність та стан заряду, але й пояснює, як вимірювати ємність та напругу. У цій статті також буде розказано, чому і як слід тестувати свої LiFePO4 акумулятори, які пристрої для цього корисні та на що потрібно звернути особливу увагу.
Зміст
Важливість тестування LiFePO4 акумуляторів
1. Перевірте дані про продукт
Після придбання літієвої батареї не варто чекати, поки ви помітите проблему під час використання, перш ніж звертатися до продавця. Якщо у вас є сумніви щодо характеристик продукту, ви можете придбати пристрій для його перевірки, особливо напруги, ємності, стану батареї тощо. Однак слід зазначити, що тестове середовище, що використовується в продавця, може бути не ідентичним, тому дані можуть не зовсім збігатися. Нам просто потрібно визначити, чи є різниця значною.
2. Обслуговування акумулятора
Продуктивність літієвих акумуляторів безпосередньо впливає на їхній термін служби, ефективність заряджання та розряджання, а також безпеку. Для забезпечення стабільності та надійності акумуляторів необхідні комплексні випробування, що охоплюють такі аспекти, як ємність, потужність заряджання та розряджання, внутрішній опір, термін служби та температурні характеристики. Ці випробування не лише допомагають дослідникам та розробникам оптимізувати конструкцію акумуляторів, але й допомагають виробникам покращувати якість продукції та зменшувати ризики для безпеки.
Тестування ємності акумулятора LiFePO4
Ємність акумулятора вказує на кількість енергії, яку акумулятор може зберігати та віддавати на практиці, зазвичай в одиниці вимірювання «ампер-години (А·год)». Під час купівлі LiFePO4 акумуляторів на сторінці з описом продукту вказано «номінальну ємність акумулятора», яка вказує на теоретичну максимальну ємність акумулятора, відкалібровану виробником за стандартних умов (наприклад, певні температури та швидкості розряду).
Як перевірити ємність LiFePO4 акумулятора
Крок 1. Використовуйте зарядний пристрій, спеціалізований на LiFePO4, щоб повністю зарядити акумулятор.
Крок 2. Встановіть умови випробування, визначте струм розряду та напругу відсікання розряду.
Крок 3. Виберіть відповідне випробувальне обладнання, таке як тестер акумуляторів, програмований накопичувач навантаження та програмне забезпечення для реєстрації даних.
Крок 4. Підключіть акумулятор до електронного навантаження або випробувального обладнання, щоб забезпечити правильне підключення.
Крок 5. Встановіть постійний струм розряду та розпочніть випробування на розряд, одночасно записуючи напругу, струм та час.
Крок 6. Коли напруга акумулятора падає до встановленої напруги розряду (наприклад, 10 В), процес розряду зупиняється, і фіксується загальний час розряду.
Крок 7. Розрахуйте ємність в ампер-годинах (А·год) за формулою: Ємність (А·год) = струм розряду (А) × час розряду (год).
Виміряйте внутрішній опір LiFePO4
Внутрішній опір LiFePO4-акумулятора відноситься до електричного опору всередині його структури. Цей опір впливає на продуктивність елемента і повинен бути точно перевірений для оптимальної продуктивності акумулятора. Внутрішній опір типових літій-залізо-фосфатних акумуляторів зазвичай знаходиться в діапазоні... 0,6 Ом - 1 Ом, Але для акумуляторів, чим нижчий внутрішній опір, тим краще.
Як виміряти внутрішній опір LiFePO4
Для вимірювання опору можна використовувати прямий або непрямий метод. Ми рекомендуємо вимірювати опір безпосередньо за допомогою вимірювача імпедансу басейну, щоб уникнути надмірного навантаження на акумулятор. Якщо цей прилад недоступний, для розрахунку опору можна використовувати метод падіння напруги; ось кроки:
Крок 1. Використовуйте зарядний пристрій, спеціалізований на LiFePO4, щоб повністю зарядити акумулятор.
Крок 2. Встановіть умови випробування, визначте струм розряду та напругу відсікання розряду.
Крок 3. Виберіть відповідне випробувальне обладнання, таке як тестер акумуляторів, програмований накопичувач навантаження та програмне забезпечення для реєстрації даних.
Крок 4. Підключіть акумулятор до електронного навантаження або випробувального обладнання, щоб забезпечити правильне підключення.
Крок 5. Встановіть постійний струм розряду та розпочніть випробування на розряд, одночасно записуючи напругу, струм та час.
Крок 6. Коли напруга акумулятора падає до встановленої напруги розряду (наприклад, 10 В), процес розряду зупиняється, і фіксується загальний час розряду.
Крок 7. Розрахуйте ємність в ампер-годинах (А·год) за формулою: Ємність (А·год) = струм розряду (А) × час розряду (год).
Тестування напруги акумулятора LiFePO4
Після отримання нових LiFePO4 елементів першим кроком має бути перевірка напруги. Для цього вам знадобиться мультиметр, який вимірює електричні величини, такі як напруга, струм та опір. Переконайтеся, що акумулятор відключено від усіх електричних кіл, і встановіть мультиметр у режим постійної напруги. Підключіть червоний (позитивний) провід мультиметра до позитивного виводу акумулятора, а чорний (негативний) провід – до негативного. Виміряна напруга повинна бути в межах діапазону, зазначеного виробником.
Таблиця рівнів заряду акумулятора
Різні показники напруги відповідають різним станам заряду (SOC). Чим вище значення SOC, тим більше енергії залишається в акумуляторі та тим ближче він до своєї максимальної ємності; навпаки, нижче значення SOC вказує на те, що акумулятор має менше енергії та близький до розряду. Зв'язок між напругою та станом заряду (SOC) літій-іонного акумулятора показано на наступній ілюстрації (приклад — акумулятор 24 В):
При якій напрузі 12-вольтова батарея виходить з ладу?
12-вольтова батарея зазвичай вважається "зламаною" або сильно розрядженою, коли її напруга падає нижче 10,5 вольт.Ось огляд:
- Повністю завантажений: 12,6 - 12,8 вольт (з акумулятором у стані спокою, без навантаження).
- Частково розвантажено: 12,0 - 12,4 вольта.
- Глибокий розряд: Нижче 11,9 вольт.
- Шкідлива зона: Нижче 10,5 вольт (у цьому діапазоні часто трапляються незворотні пошкодження, такі як сульфатація свинцево-кислотних акумуляторів).
Найчастіші запитання
При якій напрузі розряджається 12-вольтовий LiFePO4 акумулятор?
12-вольтовий LiFePO4 акумулятор вважається розрядженим, коли напруга одного елемента досягає приблизно 2,5 В. Оскільки 12-вольтовий LiFePO4 акумулятор зазвичай складається з 4 елементів, це відповідає загальній напрузі приблизно 10 В. Акумулятор не слід розряджати нижче цієї напруги, щоб уникнути пошкодження та скорочення терміну служби.
Який внутрішній опір LiFePO4?
Внутрішній опір LiFePO4-акумулятора зазвичай коливається від 5 мОм до 20 мОм (міліом). Однак загальний опір залежить від багатьох факторів і не є постійною величиною. Чим нижчий опір, тим краще. Літієві батареї LiTime досягли опору менше 0,3 мОм у суперпроцесі.
Коли LiFePO4 акумулятор вважається глибоко розрядженим?
LiFePO4-акумулятор вважається глибоко розрядженим, коли напруга окремого елемента падає приблизно до 2,5 В. Для 12-вольтового LiFePO4-акумулятора, що складається з 4 елементів, це відповідає загальній напрузі приблизно 10 В. Після досягнення цієї напруги акумулятор не слід розряджати далі, оскільки глибокий розряд може значно скоротити термін служби елементів і призвести до незворотних пошкоджень.
Як дізнатися, чи мій LiFePO4 акумулятор повністю заряджений?
Ви можете опосередковано визначити поточний рівень заряду, вимірявши напругу, але цей метод дуже громіздкий. Рекомендується придбати літієву батарею з функцією моніторингу Bluetooth, таку як... z.B. Акумулятор LiTime LifePO4 12V 100Ah з Bluetooth. З’єднання Bluetooth 5.0 дозволяє контролювати стан заряду (SOC), напругу та струм у режимі реального часу через додаток LiTime. З’єднання легко встановлюється за допомогою штрих-коду, а додаток підтримує...
Висновок
Тепер ви дізналися, як перевірити ємність, напругу, внутрішній опір та рівень заряду (SOC) LiFePO4 акумуляторів, і знаєте, яким значенням має відповідати якісний акумулятор.
Якщо ви хочете придбати акумулятори або дізнатися більше про LiFePO4, будь ласка, зв'яжіться з LiTime.
