주기 수명에 대해 알아야 할 사항
Sep. 15, 2020
일부 소비자는 lifepo4 배터리의 충전 및 방전 수명이 "3000 배"라고 생각할 수 있습니다. 그런데 "3000 배"란? 배터리의 충전 및 방전 횟수를 나타냅니다.
예를 들어 보겠습니다. 하루에 절반 만 충전 한 다음 완전히 충전되는 리튬 배터리가 있다고 가정 해 보겠습니다. 다음날 다시 전력의 절반 만 사용합니다. 배터리가 두 번 충전되었지만 이는 한 번의 충전주기가 아니라 두 번으로 계산됩니다.
충전주기는 배터리가 완전히 충전 된 상태에서 완전히 방전 된 다음 완전히 충전 된 상태로 바뀌는 것입니다. 이것은 한 번의 청구가 아닙니다. 앞의 예에 따르면 일반적으로주기를 완료하는 데 몇 번의 충전이 필요할 수 있음이 분명합니다.
충전 사이클이 완료 될 때마다 배터리 용량이 약간 감소합니다. 그러나 감소 된 용량은 매우 적습니다. 고품질 배터리는 여러 번 충전 한 후에도 원래 용량의 80 %를 유지합니다. 많은 리튬 배터리 제품은 2 ~ 3 년 후에도 계속 사용됩니다. 물론 리튬 배터리 수명이 끝난 후에도 배터리를 교체해야합니다.
궁극적으로 3000 사이클 수명은 제조업체가 일정한 방전 깊이 (예 : 80 %)에서 약 3750 번의 충전 시간을 달성하고 3000 번의 충전 사이클에 도달했음을 의미합니다. 즉, 리튬 이온 배터리 용량을 줄일 수있는 다른 요인을 무시하고 3750의 80 %를 차지하면 3000을받습니다.
그러나 특히 충전 중 방전 깊이 (DOD)가 일정하지 않은 점을 고려할 때 수명의 다양한 요인으로 인해 "3000 충전주기"는 배터리 수명 기준으로 만 사용할 수 있습니다.
전반적으로 리튬 배터리의 수명은 충전 횟수와 직접 관련이있는 것이 아니라 충전주기가 완료된 횟수와 관련이 있다고 생각하는 것이 좋습니다.
깊고 얕은 충전
방전 깊이에 따른 수명주기 부분 방전은 스트레스를 줄이고 배터리 수명을 연장하므로 부분 충전도 마찬가지입니다. 상승 된 온도와 높은 전류도 사이클 수명에 영향을 미칩니다.
참고 : 100 % DoD는 전체주기입니다. 10 %는 매우 짧습니다. 중간 충전 상태에서 자전거를 타면 수명이 가장 길 것입니다.
다음은 lifepo4 배터리의 수명을 생각하는 또 다른 방법입니다. Lifepo4 배터리의 수명은 일반적으로 2000 ~ 3,000 회 충전주기입니다. 완전 방전으로 제공되는 용량이 Q라고 가정합니다. 각 충전주기 후 용량 감소를 고려하지 않으면 lifepo4 배터리는 수명 동안 총 2000Q-3000Q 전력을 공급하거나 보충 할 수 있습니다. 이것으로부터 우리는 당신이 매번 1/2을 사용하면 4000-6000 번 충전 할 수 있음을 알고 있습니다. 매번 1/3을 사용하면 6000-9000 회 충전 할 수 있습니다. 비유하면 무작위로 충전하면 횟수가 불확실합니다. 간단히 말해, Lifepo4 배터리가 어떻게 충전 되든 상관없이 총 2000Q에서 3000Q의 전력을 추가하는 것이 일정합니다. 따라서 Lifepo4 배터리의 수명은 배터리의 총 충전량과 관련이 있으며 충전 횟수와 관련이 없습니다. 리튬 배터리 수명에 대한 완전 충전 및 얕은 충전의 영향은 비슷합니다.
실제로 얕은 방전 및 얕은 충전은 lifepo4 배터리에 더 유용합니다. 제품의 전원 모듈이 리튬 배터리 용으로 보정 된 경우에만 과충전이 필요합니다. 따라서 리튬 이온으로 구동되는 제품은 공정에 제약을받을 필요가 없습니다. 배터리 수명에 영향을주지 않고 언제든지 충전 할 수 있습니다.
배터리 수명에 대한 온도의 영향
리튬 이온은 열에 노출 될 때 스트레스를 받기 때문에 셀을 높은 충전 전압으로 유지합니다. 30 ° C (86 ° F)를 초과하는 배터리는 고온으로 간주되며 대부분의 리튬 이온의 경우 4.10V / 셀을 초과하는 전압은 고전압으로 간주됩니다. 배터리를 고온에 노출시키고 완전히 충전 된 상태로 장시간 머무르는 것은 사이클링보다 스트레스가 더 클 수 있습니다. 아래 표는 온도 및 SoC에 따른 용량 손실을 보여줍니다.
지정된 작동 온도 (35 ℃ 이상)보다 높은 환경에서 리튬 이온 배터리를 사용하면 배터리 전력이 계속 감소합니다. 즉, 배터리의 전원 공급 시간이 평소만큼 길지 않습니다. 이러한 온도에서 장치를 충전하면 배터리 손상이 더 커집니다. 배터리를 고온 환경에 보관하더라도 필연적으로 배터리가 손상 될 수 있습니다. 따라서 가능한 한 자주 정상 작동 온도에서 리튬 이온 배터리를 사용하여 리튬 이온 배터리의 수명을 연장하는 것이 좋습니다.
저온 환경 (4 ℃ 이하)에서 리튬 배터리를 사용하면 배터리 수명도 단축됩니다. 휴대 전화의 일부 구형 리튬 배터리는 저온에서도 충전 할 수 없습니다. 그러나 고온과 달리 온도가 상승하면 배터리의 분자가 가열되어 즉시 이전 충전 상태로 돌아갑니다.
이러한 극한의 온도에서 배터리 성능을 조사한 결과, 저온 또는 고온 환경에서 사용할 수있는 배터리가 있는지 여부에 대한 질문이 생겼습니다.
주기 수명을 연장하는 방법?
리튬 이온 배터리는 높은 에너지 밀도, 우수한 전력 성능, 높은 셀 작동 전압 및 상대적으로 우수한 사이클 수명으로 인해 현재 PEV에 선호되는 에너지 저장 기술입니다. 현재의 생각은 충전과 방전 모두에서 배터리가 경험하는 고전류 펄스를 줄이면 배터리에 대한 스트레스를 줄여주기 수명을 늘릴 수 있다는 것입니다.
동시에 온도가 너무 높은 곳에서 배터리를 멀리 두십시오. 배터리의 최적 작동 온도는 섭씨 25도이며 배터리 실의 적정 온도는 섭씨 22 ~ 25도 이내로 유지됩니다.
다음: 없음
