Čo je miera vybíjania?

V tomto odvetví pôsobí už dvanásť rokov. Stále vám volajú nákupní manažéri, ktorí pre svoju aplikáciu kúpili nesprávne bunky. Minulý mesiac si chlapík objednal 5 000 článkov Samsung 35E pre flotilu elektrických-bicyklov. Veľká kapacita, 3500 mAh, dobrá cena. Problém je v tom, že tieto články majú trvalý prúd 8A. Jeho bicykle ťahajú v kopcoch 25A. O tri týždne neskôr polovica jeho batohov nafúkla.

Rýchlosť vybíjania. To je špecifikácia, ktorá mu unikla.

Výrobcovia udávajú kapacitu vybíjania v C. 3000mAh článok pri 1C znamená nepretržitý odber 3A. Rovnaký článok pri 5C znamená 15A. Matematika je jednoduchá, ale aplikácia v reálnom-svete ľudí neustále podrazí.

Tu je to, čo vám nikto nepovie v technických listoch. To hodnotenie C-? Je testovaný pri 25 stupňoch v klimatickej komore s dokonalým tepelným kontaktom. Váš batoh v lete v Arizone nebude zodpovedať týmto číslam. Videl som, že články Molicelu P28A s menovitým prúdom 35A klesnú na možno 25A bezpečných nepretržite, keď zohľadníte skutočné tepelné podmienky. Stále vynikajúce bunky. Len nie mágia.

Trh roku 18650 sa v tomto bode ustálil na úrovniach. Máte Sony VTC5A, Molicel P26A, Samsung 25R pre vysoký odber. V strede sedia LG HG2 a Samsung 30Q. Kapacita buniek Samsung 35E a Panasonic/Sanyo NCR. Ich miešanie spôsobuje problémy. Videl som, že sa to deje znova a znova.

Discharge Rate

Milwaukee a DeWalt na to neprišli zo dňa na deň. Skoré lítiové sady nástrojov využívali všetky dostupné-kapacitné články. Používatelia sa sťažovali na pokles pri zaťažení. Nástroje sa zdali slabé v porovnaní so starými NiCd baleniami, ktoré mohli vybíjať prúd celý deň.

Teraz veľké značky špecifikujú svoje vlastné bunky. Spoločnosť Milwaukee používa vlastné články s vysokým-odtokom, ktoré si väčšina z nás ani nemôže kúpiť. DeWalt zvolil iný prístup, bunky väčšieho formátu s lepšou tepelnou hmotnosťou. Makita zostala roky konzervatívna, a preto sa ich 18V nástroje až donedávna cítili poddimenzované.

Trh knockoff packov je katastrofou presne z tohto dôvodu. Tie lacné náhradné balenia na Amazone? Polovica z nich používa recyklované články prenosných počítačov. 2C v nástroji, ktorý vyžaduje 8C. Funguje dobre pre nenáročnú prevádzku. Dajte ho pod skutočnú záťaž a nakoniec sa pozeráte na oheň.

Komunita nadšencov zistila hodnotenie absolutória pred dvadsiatimi rokmi. RC fóra majú viac praktických znalostí o batériách ako väčšina inžinierskych oddelení, s ktorými som pracoval. Títo chlapci posúvajú bunky k absolútnym hraniciam a zdieľajú výsledky.

5000mAh 6S lipo pri 50C môže teoreticky dodať 250A. V skutočnosti to nikto neťahá nepretržite, ale pre akrobatické lietanie je dôležité hodnotenie nárazov. Vtipné je, že väčšina pilotov už ani nepozerá na hodnotenie C-. Pozerajú sa na vnútorný odpor. Balenie s 2 mΩ na článok prekoná balenie s 5 mΩ bez ohľadu na to, čo hovorí štítok.

Turnigy, Tattu, CNHL, Goldbat. Na reputácii značky v tomto priestore záleží viac ako na špecifikáciách, pretože špecifikácie sú často klamstvá. Testoval som balenia označené 100C, ktoré nevydržali 30C bez poklesu napätia. Čínski výrobcovia neustále hrajú hry s hodnoteniami.

Tenšie elektródy znamenajú rýchlejší pohyb iónov. Rýchlejší pohyb iónov znamená vyššiu rýchlosť vybíjania. Ale tenšie elektródy obsahujú menej aktívneho materiálu. Menej aktívneho materiálu znamená nižšiu kapacitu.

To je základný kompromis. Žiadna chémia to neobchádza. Keď niekto tvrdí, že má článok s vysokou kapacitou aj vysokým vybíjaním, buď používa väčší formát, alebo klame.

Kobaltové-ťažké katódy ako NCA vám poskytujú kapacitu. Mangánové-ťažké katódy ako NMC vám dodávajú energiu. LFP chémia dobre zvláda zneužívanie, ale trpí tým energetická hustota. Každá bunka je kompromis. Umenie je prispôsobenie tohto kompromisu vašej aplikácii.

Chlapci s vreckovými bunkami na miestach ako Amprius a Enovix posúvajú hranice pomocou silikónových anód. Pôsobivé čísla kapacity. Ale kremík pri bicyklovaní napučí. Údaje o dlhodobom-vysokom odbere sú stále obmedzené. Sledujem tento priestor, ale zatiaľ naň nevsádzam výrobné linky.

Discharge Rate

Bunka s hodnotením 10C pri 25 stupňoch môže zvládnuť iba 5C pri 45 stupňoch, kým ju začnete poškodzovať. Chlad je horší. Skúste vytiahnuť 20A z článku pri teplote -10 stupňov a sledujte, čo sa stane. Napäťové krátery. Hroty vnútorného odporu. Môžete získať polovičnú kapacitu.

To je dôvod, prečo majú balíčky Tesla prepracované chladiace a vykurovacie systémy. Ich bunky nie sú špeciálne. Tepelný manažment je to, čo im umožňuje dosahovať tieto výkonové čísla konzistentne. Listové obaly sa roky v horúcom podnebí degradovali rýchlejšie, pretože Nissan šetril chladením. Rovnaké bunky, rôzne výsledky.

Dizajn balenia je dôležitý rovnako ako výber buniek. Videl som skvelé bunky zničené zlým dizajnom prípojníc, ktoré vytvárali horúce miesta. Videl som, že priemerné bunky fungujú dobre, pretože tepelný dizajn balenia bol inteligentný.

Discharge Rate

Poznajte svoju aplikáciu. Poznajte svoj profil zaťaženia. Potom vyberte bunky, ktoré zodpovedajú okrajom. Samsung 30Q je pravdepodobne vhodný pre tento e-bicykel, ak cestujete po rovinatých cestách pri 15 A. Nie je to dobré pre nákladný bicykel-na horolezectvo, ktorý ťahá 40 A.

Technické listy rozprávajú časť príbehu. Nezávislé testovanie z miest ako Battery Mooch povie viac. Skutočné testovanie balenia za vašich špecifických podmienok povie zvyšok.

Zavolajte dodávateľovi mobilných telefónov. Požiadajte o krivky vybíjania pri viacerých teplotách. Ak ich nevedia poskytnúť, nájdite iného dodávateľa. Toto už nie je voliteľná informácia. Príliš veľa balíčkov zlyhalo, pretože niekto preskočil tento krok.