طول عمر باتری های NiMH و باتری های لیتیوم چه است؟
Sep 17, 2020
من معتقدم بسیاری از دوستان من نمی دانند طول عمر باتری های NiMH و لیتیوم چقدر است. برای حرفه ای ها در صنعت باتری، عمر یک باتری با تعداد چرخه های باتری اندازه گیری می شود، در حالی که برای مصرف عمومی، فکر می کنند بر اساس زمان است. طول عمر باتری را تعریف می کند. حالا بیایید عمر باتری Ni-MH و باتری Li-ion را از ویژگی های استفاده مربوطه خود معرفی کنیم.
1. عمر خدمات باتری Ni-MH چه مدت است
عمر باتری Ni-MH از لحظه ساخت آن محاسبه می شود. حتی اگر مورد استفاده قرار ن گیرد، هر روز با نرخ ۰٫۲٪-۰٫۳٪ تخلیه خواهد شد. پس از یک دوره ذخیره سازی، حتی اگر بازیافت نشده باشد، ظرفیت بخش کوچکی برای همیشه از دست خواهد رفت و زندگی آن نیز کاهش خواهد یافت. بنابراین ذخیره سازی باتری های Ni-MH نباید از ۱ سال تجاوز کند. پس عمر سرویس باتری های NiMH چقدر طول می کشد؟
صرف نظر از اینکه باتری قابل شارژی مانند باتری لیتیوم، باتری سرب-اسید یا باتری نیکل-هیدروژن باشد، عمر باتری که به طور معمول دیده می شود در واحدهای زمانی اندازه گیری نمی شود، بلکه مطابق با شرایط عملیاتی خاصی است. از نظر تعداد چرخه های بار و تخلیه، که گفته می شود، اگر عمر خدماتی ۱۰۰ چرخه تحت همان شرایط استفاده باشد، عمر یک باتری که مکرراً مورد استفاده قرار می گیرد باید از نظر واحدهای زمانی کوتاه باشد.
از نظر استفاده طبیعی، عمر یک باتری Ni-MH می تواند از نظر تئوری برای ۵۰۰ بار انتخاب شود. البته اگر با جریان کم و بار سبک استفاده شود، می تواند به عمر چرخه ای حدود ۸۰۰ بار برسد. در واقع عمر باتری های Ni-MH عمدتاً تحت تأثیر عوامل زیر قرار می گیرد:
1. تاثیر محیط عامل بر عمر باتری Ni-MH
محیط واقعی که در آن از باتری Ni-MH استفاده می شود، تأثیر خاصی بر عمر خدماتی آن دارد. به عنوان مثال اگر در محیط دمای پایین تر مورد استفاده قرار گیرد، باتری Ni-MH به طور مستقیم استفاده نخواهد شد، به این صورت که تخلیه نخواهد شد. حتی اگر دوباره به دمای طبیعی گذاشته شود، از آن استفاده خواهد شد. عمر خدماتی باتری های Ni-MH بسیار کوتاه تر از باتری هایی خواهد بود که در محیط های دمای پایین عمل نشده اند. در حال حاضر باتری های هیدرید نیکل-متال زیادی وجود ندارد که در دماهای پایین کار کنند. به عنوان مثال باتری های هیدرید نیکل-متال تولید شده توسط باتری های گریپ تنها در ۲۰- درجه سانتی گراد کار می کنند. اگر دما پایین باشد، اساساً کار ن خواهند کرد. در دماهای بالا، کیفیت مقاومت دمای بالا بهتر نیز زیر ۸۰ درجه سانتی گراد است. البته عمر باتری Ni-MH قطعاً در صورتی کوتاه تر خواهد بود که در محیطی فراتر از دمای طبیعی مورد استفاده قرار گیرد.
2. تاثیر جریان تخلیه بر عمر باتری Ni-MH
انواع بزرگی از باتری های هیدرید نیکل-فلز وجود دارد: نوع تخلیه معمولی و نوع دبی با نرخ بالا. به این که بگوییم باتری های معمولی نیکل-هیدروژن تنها در شرایط مشخص قابل تخلیه هستند. اگر تخلیه جریان بالا انجام شود، ایجاد آسیب به باتری آسان است و عمر آن به طور طبیعی کوتاه تر خواهد شد. ; باتری Ni-MH با نرخ بالا یک باتری تخلیه با جریان بالا است، بنابراین می تواند به یک تخلیه از نوع نرخ در داخل مشخصات دست یابد، البته می توان آن را به طور متعارف نیز تخلیه کرد. به طور کلی باتری های تخلیه با نرخ بالا طول عمر کوتاه تری نسبت به باتری های تخلیه معمولی دارند. دلیل اصلی این است که تخلیه با نرخ بالا به مواد باتری آسیب می رسد.
3. تاثیر تخلیه بیش از حد و بیش از حد شارژ بر عمر باتری Ni-MH
باتری های Ni-MH اثر حافظه خاصی دارند و در عین حال در برابر شارژ بیش از حد و تخلیه بیش از حد مقاوم نیستند. بنابراین اگر باتری های Ni-MH اغلب بیش از حد تخلیه یا بیش از حد شارژ شوند، اثر حافظه شتاب خواهد گرفت و جدی خواهد شد که به طور جدی بر طول عمر باتری های NiMH تأثیر خواهد گذارد.
4. تاثیر ذخیره سازی نادرست بر عمر باتری Ni-MH
هنگامی که باتری Ni-MH در حال استفاده نیست، مطابق با استفاده یا مشخصات ذخیره سازی، مانند قرار دادن تصادفی باتری یا برخورد و تغییر شکل و غیره، که بر عمر باتری Ni-MH تاثیر خواهد گذارد، عمل نمی شود.
البته تأثیرات زیادی دیگر بر زندگی باتری های Ni-MH وجود دارد که در اینجا ذکر نشده اند. تا زمانی که الزامات بهره برداری دنبال شود، عمر باتری های Ni-MH به طور کلی به زندگی نظری نزدیک خواهد بود.
دوم اینکه عمر سرویس باتری لیتیوم چقدر طول می کشد
عمر باتری لیتیوم به دلیل انواع مختلف متفاوت خواهد بود. در تئوری میانگین عمر باتری های لیتیوم بیش از ۵۰۰ برابر است. ما هر 3 روز یک بار شارژ می کنیم و عمر نظری باتری های لیتیوم دو تا سه سال است. طول عمر باتری های لیتیوم با انواع مختلف فرمولاسیون ها متفاوت است. به این قرار است:
1. عمر باتری لیتیوم بسته نرم
(1) عمر خدمات نظری نرم بسته باتری لیتیوم پلیمر بیش از 500 چرخه است، مورد استفاده در محصولات 3C، و عمر خدمات 3 تا 5 سال است؛
(2) عمر خدمات نظری نرم بسته بندی شده باتری فسفات آهن لیتیوم در حدود 1500 چرخه، شارژ و تخلیه در جریان کم، عمر باتری بیش از 10 سال است، و عمر خدمات حدود 5 سال است که در جریان بالا تخلیه؛
2. عمر فولاد پوسته باتری لیتیوم
(1) عمر خدمات نظری فولاد پوسته باتری لیتیوم یون 300 تا 500 چرخه ، تخلیه جریان کم ، 2 تا 3 سال است.
(2) عمر خدمات نظری فولاد پوسته لیتیوم آهن فسفات باتری حدود 1،000 چرخه است ، و آن را با جریان کوچک تخلیه ، حدود 3 سال ؛
در واقع نحوه استفاده کاربران از باتری های لیتیوم همیشه در حال تغییر است. به دلیل شرایط مختلف استفاده، عمر خدمات واقعی باتری های لیتیوم متفاوت خواهد بود. در واقع تعداد چرخه های باتری های لیتیوم نه تنها تحت تأثیر نحوه استفاده کاربران از آن ها قرار می گیرد، بلکه مربوط به سطح فناوری تولید و فرمول مواد تولیدکنندگان باتری لیتیوم نیز می شود.
در واقع تعداد چرخه های به دست آمده توسط سیستم های چرخه های مختلف کاملاً متفاوت است. به عنوان مثال شرایط دیگر بالا بدون تغییر باقی می مانند و تنها ولتاژ ولتاژ ثابت ۴٫۲ ولت به ولتاژ ثابت ۴٫۱ ولت تغییر می کند. آزمایش عمر چرخه همان نوع باتری انجام می شود. به این ترتیب، این باتری دیگر یک روش شارژ عمیق نیست، و عمر چرخه را می توان نزدیک به ۶۰٪ در آزمایش نهایی افزایش داد. سپس اگر ولتاژ قطع شده برای آزمایش به ۳٫۹ ولت افزایش یابد، باید تعداد چرخه چندین برابر افزایش یابد.
هیچ منطقی نیست که در مورد تعداد چرخه های گذشته از قوانین صحبت کنید، چرا که تعداد چرخه ها اندازه گیری عمر باتری است، نه پایان!
Myth: بسیاری از مردم دوست دارند از باتری لیتیوم یون تلفن همراه برای خاموش کردن خودکار و شارژ استفاده کنند. این کاملا غیر ضروری است.
در واقع استفاده کاربران از باتری مطابق با حالت آزمون استاندارد ملی غیرممکن است. هیچ تلفن همراهی در ۲٫۷۵ ولت تعطیل نخواهد شد و حالت تخلیه آن یک تخلیه ثابت جریان با جریان بالا نیست، بلکه مخلوطی از دبی پالس GSM و دبی معمولی کم جریان است. راه .
اندازه گیری دیگری از زندگی چرخه وجود دارد، که زمان است. برخی کارشناسان پیشنهاد کرده اند که طول عمر باتری های یون لیتیوم برای استفاده عمومی غیرنظامی ۲ تا ۳ سال است. بر اساس وضعیت واقعی، به عنوان مثال، ۶۰٪ ظرفیت به عنوان پایان عمر استفاده می شود، به علاوه اثر پیری باتری های لیتیوم یون، و عمر چرخه توسط زمان بیان می شود. به عنوان معقول.
پس از پاسخ های دقیق بالا به عمر خدمات باتری Ni-MH و باتری لیتیوم، من معتقدم که هر باید درک کلی از عمر باتری Ni-MH و باتری لیتیوم داشته باشد. البته عواملی که بر عمر سرویس باتری تأثیر می گذارد بسیار پیچیده است. ، در بالا تنها فهرست عوامل اصلی ، بسیاری از عوامل ثانویه دیگر وجود دارد ، مانند آسیب برخورد مکانیکی ، آسیب ذخیره سازی نادرست و مانند آن.