מה אורך חיי סוללות NiMH וסוללות ליתיום?

Sep 17, 2020

אני מאמין שרבים מחבריי אינם יודעים מה אורך חיי סוללות ה- NiMH והליתיום. עבור אנשי מקצוע בענף הסוללות חיי הסוללה נמדדים במספר מחזורי הסוללה ואילו לצריכה כללית הם חושבים שהיא מבוססת על זמן. האורך מגדיר את חיי הסוללה. כעת בואו ונציג את תוחלת החיים של סוללת Ni-MH וסוללת ליתיום לפי מאפייני השימוש שלהם.


1. כמה זמן אורך חיי הסוללה Ni-MH

חיי הסוללה של Ni-MH מחושבים מרגע ייצורו. גם אם לא נעשה בו שימוש, הוא ישוחרר בשיעור של 0.2% -0.3% בכל יום. לאחר תקופת אחסון, גם אם הוא לא ממוחזר, קיבולת של חלק קטן תאבד לצמיתות, וגם חייו יוחלשו. לכן, אחסון סוללות Ni-MH לא יעלה על שנה אחת. אז כמה זמן אורך חיי הסוללות של NiMH?


לא משנה אם מדובר בסוללה נטענת כגון סוללת ליתיום, סוללת עופרת או סוללת ניקל-מימן, חיי הסוללה שנראים באופן רגיל אינם נמדדים ביחידות זמן, אלא בהתאם לתנאי הפעלה מסוימים. מבחינת מספר מחזורי הטעינה והפריקה, כלומר אם חיי השירות הם 100 מחזורים באותם תנאי שימוש, חיי סוללה בשימוש תכוף חייבים להיות קצרים מבחינת יחידות זמן.


מבחינת שימוש רגיל, תיאורטית ניתן לבחור את חיי סוללת Ni-MH ל -500 פעמים. כמובן שאם משתמשים בו עם זרם נמוך ועומס קל הוא יכול להגיע לחיי מחזור של כ- 800 פעמים. למעשה, חיי הסוללות Ni-MH מושפעים בעיקר מהגורמים הבאים:


1. השפעת סביבת ההפעלה על חיי סוללת Ni-MH

לסביבה בפועל בה משתמשים בסוללת Ni-MH יש השפעה מסוימת על חיי השירות שלה. לדוגמא, אם משתמשים בו בסביבה בטמפרטורה נמוכה יותר, לא ישמשו את הסוללה Ni-MH ישירות, כלומר היא לא תפרוק. גם אם יחזירו אותו לטמפרטורה הרגילה, הוא ישמש אותו. חיי השירות של סוללות Ni-MH יהיו קצרים בהרבה מאלה שלא הופעלו בסביבות טמפרטורה נמוכה. נכון לעכשיו, אין הרבה סוללות ניקל-מתכת הידריד הפועלות בטמפרטורות נמוכות. לדוגמא, סוללות הנידר-מתכת הידריד המיוצרות על ידי סוללות גריפ עובדות רק ב -20 מעלות צלזיוס. אם הטמפרטורה נמוכה, הם בעצם לא יעבדו. בטמפרטורות גבוהות האיכות עמידות טובה יותר בטמפרטורה גבוהה היא גם מתחת ל 80 מעלות צלזיוס. כמובן, חיי הסוללה Ni-MH בהחלט יהיו קצרים יותר אם משתמשים בה בסביבה שמעבר לטמפרטורה הרגילה.


2. ההשפעה של זרם הפריקה על חיי סוללת Ni-MH

ישנם סוגים גדולים של סוללות ניקל-מתכת הידריד: סוג פריקה קונבנציונאלי וסוג פריקה בקצב גבוה. כלומר, ניתן לפרוק סוללות ניקל-מימן קונבנציונליות רק בתנאים מוגדרים. אם מבוצעת פריקה של זרם גבוה, קל לגרום נזק לסוללה וחייו באופן טבעי יתקצרו. ; סוללת Ni-MH בקצב גבוה היא סוללת פריקה בעלת זרם גבוה, כך שהיא יכולה להשיג פריקה מסוג קצב במפרט, כמובן, ניתן גם לפרוק אותה באופן קונבנציונאלי. באופן כללי, לסוללות פריקה גבוהות יש אורך חיים קצר יותר מסוללות פריקה קונבנציונליות. הסיבה העיקרית היא שפריקה בשיעור גבוה פוגעת בחומרי הסוללה.


3. ההשפעה של פריקת יתר והטענת יתר על חיי סוללת Ni-MH

לסוללות Ni-MH השפעת זיכרון מסוימת, ויחד עם זאת הן אינן עמידות במיוחד בפני עומס יתר ופריקת יתר. לכן, אם לעתים קרובות סוללות Ni-MH נטענות יתר על המידה או טעונות יתר על המידה, אפקט הזיכרון יואץ ויהיה רציני, מה שישפיע ברצינות על אורך החיים של סוללות NiMH.


4. ההשפעה של אחסון לא תקין על חיי הסוללה Ni-MH

כאשר סוללת Ni-MH אינה בשימוש, היא אינה מופעלת בהתאם למפרטי השימוש או האחסון, כגון מיקום הסוללה האקראי או התנגשות ועיוות וכו ', אשר ישפיעו על חיי ה- Ni-. סוללת MH.


כמובן, ישנן השפעות רבות אחרות על חייהן של סוללות Ni-MH, שאינן מופיעות כאן. כל עוד מתקיימות דרישות הפעולה, אורך החיים של סוללות Ni-MH יהיה בדרך כלל קרוב לחיים התיאורטיים.

שנית, כמה זמן אורך חיי סוללת הליתיום


חיי סוללת ליתיום ישתנו בשל סוגים שונים. בתיאוריה, החיים הממוצעים של סוללות ליתיום הם יותר מפי 500. אנו מחייבים אחת לשלושה ימים, והחיים התיאורטיים של סוללות ליתיום הם שנתיים עד שלוש. תוחלת החיים של סוללות ליתיום עם סוגים שונים של ניסוחים שונה. כדלהלן:


1. חיי סוללת ליתיום חבילה רכה

(1) חיי השירות התיאורטיים של סוללת הליתיום הפולימרית הרכה היא יותר מ -500 מחזורים, המשמשים במוצרי 3C, וחיי השירות הם 3 עד 5 שנים;


(2) חיי השירות התיאורטיים של סוללת ליתיום ברזל פוספט רכה הם כ 1500 מחזורים, טעינה ופריקה בזרם נמוך, חיי הסוללה הם יותר מ 10 שנים, וחיי השירות הם כ 5 שנים כאשר הם משוחררים בזרם גבוה ;


2. חיי סוללת ליתיום מעטפת פלדה

(1) חיי השירות התיאורטיים של סוללת ליתיום-יון מעטפת פלדה הם 300 עד 500 מחזורים, פריקה זרם נמוך, 2-3 שנים;

(2) חיי השירות התיאורטיים של סוללת ליתיום ברזל פוספט מפלדה הם כ -1,000 מחזורים, והיא משוחררת בזרם קטן, כ -3 שנים;

למעשה, האופן שבו משתמשים משתמשים בסוללות ליתיום משתנה ללא הרף. בגלל תנאי השימוש השונים, חיי השירות בפועל של סוללות ליתיום יהיו שונים. למעשה, מספר המחזורים של סוללות ליתיום מושפע לא רק מהאופן בו משתמשים משתמשים בהם, אלא גם קשור לרמת טכנולוגיית הייצור ולנוסחת החומר של יצרני סוללות הליתיום.


למעשה, מספר המחזורים המתקבלים על ידי מערכות מחזור שונות שונה לחלוטין. לדוגמא, שאר התנאים לעיל נותרים ללא שינוי, ורק מתח המתח הקבוע של 4.2V משתנה למתח המתח הקבוע של 4.1V. מבוצעת בדיקת חיי המחזור של אותו סוג סוללה. באופן זה, סוללה זו אינה עוד שיטת טעינה עמוקה וניתן להגדיל את חיי המחזור בכמעט 60% במבחן הסופי. ואז אם מגדילים את מתח הניתוק ל -3.9 וולט לבדיקה, יש להגדיל את מספר המחזור מספר פעמים.


זה לא הגיוני לדבר על מספר המחזורים מלבד הכללים, מכיוון שמספר המחזורים הוא מדד לחיי הסוללה ולא לסוף!


מיתוס: אנשים רבים אוהבים להשתמש בסוללת ליתיום-יון בטלפון הנייד בכיבוי אוטומטי ובטעינה מחדש. זה מיותר לחלוטין.

למעשה, לא ניתן למשתמשים להשתמש בסוללה בהתאם למצב הבדיקה הסטנדרטי הארצי. אף טלפון נייד לא יכבה ב -2.75 וולט, ומצב הפריקה שלו אינו פריקה של זרם קבוע זרם גבוה, אלא תערובת של פריקת דופק GSM ופריקה רגילה של זרם נמוך. הדרך.


יש מדד נוסף לחיי מחזור, שהוא זמן. כמה מומחים הציעו שאורך חיי סוללות הליתיום-יון לשימוש אזרחי כללי הוא 2-3 שנים. בהתבסס על המצב בפועל, למשל, 60% מהקיבולת משמשת לסוף החיים, בתוספת אפקט ההזדקנות של סוללות ליתיום-יון, וחיי המחזור מתבטאים לפי זמן. סביר.


לאחר התשובות המפורטות לעיל על חיי השירות של סוללת Ni-MH וסוללת ליתיום, אני מאמין שלכולם תהיה הבנה כללית של חיי סוללת Ni-MH וסוללת ליתיום. כמובן שהגורמים המשפיעים על חיי השירות של הסוללה הם מאוד מסובכים. , האמור לעיל מפרט רק את הגורמים העיקריים, ישנם גורמים משניים רבים אחרים, כגון נזקי התנגשות מכנית, נזקי אחסון לא תקינים וכן הלאה.


אולי גם תרצה