زمان شارژ یک سلول باتری یک عامل مهم است که بر قابلیت استفاده و عملکرد آن در برنامه های مختلف تأثیر می گذارد. به عنوان یک تامین کننده سلول باتری ، درک پیچیدگی های زمان شارژ برای ارائه بهترین محصولات و مشاوره به مشتریان ضروری است. در این پست وبلاگ ، ما به عواملی که بر زمان شارژ یک سلول باتری ، نحوه محاسبه آن و پیامدهای آن برای انواع مختلف سلولهای باتری تأثیر می گذارد ، بررسی خواهیم کرد.
عوامل مؤثر بر زمان شارژ سلول باتری
چندین عامل در تعیین زمان شارژ سلول باتری نقش دارند. این موارد شامل ظرفیت باتری ، جریان شارژ ، وضعیت شارژ (SOC) در شروع شارژ و روش شارژ استفاده می شود.
ظرفیت باتری
ظرفیت یک سلول باتری ، که در ساعتهای آمپر (AH) یا میلی متر - ساعت (MAH) اندازه گیری می شود ، یک عامل اساسی است. باتری با ظرفیت بالاتری به طور کلی شارژ بیشتر از یک ظرفیت کمتر طول می کشد ، با فرض اینکه همه عوامل دیگر برابر هستند. به عنوان مثال ، در صورت شارژ در همان جریان ، باتری 3000 میلی آمپر ساعتی بیش از یک باتری 1500 میلی آمپر ساعتی طول می کشد.
جریان شارژ
جریان شارژ ، اندازه گیری شده در آمپر (الف) یا میلی لیتر (MA) ، یکی دیگر از عوامل مهم است. جریان شارژ بالاتر باتری را سریعتر شارژ می کند ، اما محدودیت های خود را نیز دارد. باتری ها برای اطمینان از ایمنی و طول عمر حداکثر جریان شارژ توصیه شده را دارند. فراتر از این جریان می تواند منجر به گرمای بیش از حد ، کاهش عمر باتری و حتی خطرات ایمنی شود. به عنوان مثال ، باتری که با اطمینان می تواند جریان شارژ 1A را بپذیرد سریعتر از زمانی که در 0.5A شارژ می شود شارژ می شود.
وضعیت شارژ (SOC) در شروع شارژ
حالت اولیه شارژ باتری نیز بر زمان شارژ تأثیر می گذارد. باتری که تقریباً به طور کامل تخلیه شده است برای شارژ کامل به ظرفیت کامل نسبت به یک مورد که فقط جزئی تخلیه شده است ، طول می کشد. این امر به این دلیل است که با نزدیک شدن باتری به شارژ کامل ، روند شارژ برای جلوگیری از شارژ بیش از حد تنظیم می شود.
روش شارژ
روش های مختلف شارژ مانند شارژ ثابت (CC) و شارژ ثابت - ولتاژ (CV) وجود دارد. در شارژ CC ، جریان تا زمانی که باتری به ولتاژ خاصی برسد ثابت نگه داشته می شود. سپس ، شارژ به حالت CV سوئیچ می شود ، جایی که ولتاژ ثابت نگه داشته می شود در حالی که جریان به تدریج کاهش می یابد. این فرآیند شارژ دو مرحله ای در باتری های لیتیوم - یونی رایج است. زمان بار کلی بسته به پارامترهای خاص روش شارژ مورد استفاده می تواند متفاوت باشد.
محاسبه زمان شارژ سلول باتری
فرمول اصلی برای محاسبه زمان شارژ سلول باتری:
[t = \ frac {c} {i}]
جایی که (t) زمان بار در ساعت ها است ، ج) ظرفیت باتری در آمپر - ساعت (آه) است و (من) جریان شارژ در آمپر (الف) است. با این حال ، این یک فرمول ساده است و عواملی مانند کارآیی شارژ و روند شارژ دو مرحله را در نظر نمی گیرد.
به عنوان مثال ، اگر یک باتری 2000 میلی آمپر ساعت (یا 2 آه) و جریان شارژ 1A داشته باشیم ، با استفاده از فرمول ساده ، زمان شارژ این خواهد بود:
[t = \ frac {2 \ ah} {1 \ a} = 2 \ ساعت]
در واقعیت ، به دلیل شارژ تلفات و نیاز به تغییر به حالت CV با نزدیک شدن به باتری ، زمان بار واقعی طولانی تر خواهد بود.
زمان را برای انواع مختلف سلول های باتری شارژ کنید
باتری های لیتیوم - یون
باتری های لیتیوم - یونی به طور گسترده در کاربردهای مختلف ، از تلفن های هوشمند گرفته تا وسایل نقلیه برقی استفاده می شود. آنها به طور معمول از چگالی انرژی بالایی و زمان بار نسبتاً سریع در مقایسه با سایر شیمی درمانی باتری برخوردار هستند. زمان شارژ باتری های لیتیوم - یونی بسته به ظرفیت آنها و فناوری شارژ مورد استفاده می تواند متفاوت باشد. به عنوان مثال ، ماباتری لیتیوم 3.6V 1/2 AA 14250به گونه ای طراحی شده است که تعادل خوبی بین ظرفیت و زمان شارژ فراهم می کند و آن را برای دستگاه های قابل حمل مناسب می کند.
سلام - باتری های لیتیوم دما
سلام - باتری های لیتیوم دما ، مانند ماHI - دما باتری لیتیوم DD سلول، به گونه ای طراحی شده اند که در محیط های درجه حرارت بالا کار کنند. زمان بار این باتری ها ممکن است تحت تأثیر دما باشد. درجه حرارت بالاتر می تواند مقاومت داخلی باتری را افزایش دهد ، که ممکن است روند شارژ را کند کند. با این حال ، الگوریتم های طراحی مناسب و شارژ می توانند به بهینه سازی زمان بار حتی در شرایط درجه حرارت بالا کمک کنند.
سلولهای لیتیوم با اندازه های خاص
ماسلولهای لیتیوم 3.6 ولت زیر CC - اندازهیک سلول باتری جمع و جور است که ظرفیت خاصی را برای برنامه های کوچک در مقیاس ارائه می دهد. زمان شارژ چنین سلول باتری برای برآورده کردن الزامات استفاده در نظر گرفته شده خود متناسب است و اطمینان حاصل می کند که می توان آن را در یک بازه زمانی معقول شارژ کرد.
پیامدهای زمان شارژ برای برنامه های مختلف
لوازم الکترونیکی مصرف کننده
در الکترونیک مصرفی مانند تلفن های هوشمند و تبلت ها ، زمان شارژ کوتاه تر بسیار مطلوب است. مصرف کنندگان انتظار دارند که دستگاه های آنها پس از وصل شدن سریع برای استفاده آماده شوند. تأمین کنندگان سلول باتری باید بدون به خطر انداختن ایمنی و عمر باتری ، باتری هایی را با قابلیت شارژ سریع ایجاد کنند.
وسایل نقلیه برقی
برای وسایل نقلیه برقی ، زمان بار عامل مهمی در پذیرش گسترده آنها است. زمان شارژ طولانی می تواند یک ناراحتی اساسی برای رانندگان باشد. بنابراین ، توسعه ایستگاه های شارژ بالا و باتری با قابلیت شارژ سریع - برای آینده وسایل نقلیه برقی بسیار مهم است.
کاربردهای صنعتی
در کاربردهای صنعتی ، زمان بار می تواند بر بهره وری تأثیر بگذارد. به عنوان مثال ، در لیفتراک یا سایر تجهیزات صنعتی با باتری ، به حداقل رساندن زمان بار می تواند باعث کاهش خرابی و افزایش راندمان عملیات شود.
پایان
ما به عنوان تأمین کننده سلول باتری ، اهمیت زمان شارژ را در برنامه های مختلف درک می کنیم. ما در تلاش هستیم تا سلولهای باتری را توسعه دهیم که تعادل بهینه بین زمان بار ، ظرفیت ، ایمنی و طول عمر ارائه می دهد. دامنه سلولهای باتری ما ، از جملهباتری لیتیوم 3.6V 1/2 AA 14250باHI - دما باتری لیتیوم DD سلولوتسلولهای لیتیوم 3.6 ولت زیر CC - اندازه، برای پاسخگویی به نیازهای متنوع مشتریان طراحی شده است.
اگر به سلول های باتری ما علاقه مند هستید و می خواهید در مورد الزامات خاص خود ، خواه مربوط به زمان شارژ ، ظرفیت یا سایر عوامل باشد ، ما شما را تشویق می کنیم تا برای مشاوره تهیه با ما تماس بگیرید. ما متعهد هستیم بهترین راه حل های باتری را برای برنامه های خود در اختیار شما قرار دهیم.
منابع
- Linden ، D. ، & Reddy ، Tb (2002). دفترچه باتری. مک گرا - هیل.
- Chen ، Z. ، & Dai ، X. (2011). لیتیوم - باتری های یونی: علم و فناوری. اسپرینگر