Cose che devi sapere sulla vita in bicicletta

Sep. 15, 2020

Alcuni consumatori potrebbero ritenere che la durata di carica e scarica delle batterie lifepo4 sia "3000 volte". Ma cos'è "3000 volte?" Si riferisce al numero di cicli di carica e scarica della batteria.

Facciamo un esempio: diciamo che c'è una batteria al litio che utilizza solo metà della sua carica in un giorno e viene quindi caricata completamente. Il giorno successivo, utilizza di nuovo solo la metà della sua potenza. Sebbene la batteria sia stata caricata due volte, questo non conta come un ciclo di carica ma due.

Un ciclo di ricarica è quando una batteria passa da completamente carica a scarica e quindi da scarica a completamente carica; questa non è una singola carica. Basandosi solo sull'esempio precedente, è chiaro che di solito possono essere necessarie diverse cariche per completare un ciclo.

Ogni volta che viene completato un ciclo di ricarica, la capacità della batteria diminuisce leggermente. Tuttavia, la capacità ridotta è molto ridotta. Le batterie di alta qualità manterranno ancora l'80% della loro capacità originale dopo molti cicli di ricarica. Molti prodotti con batteria al litio saranno ancora utilizzati dopo due o tre anni. Naturalmente, dopo la fine della durata della batteria al litio, deve ancora essere sostituita.

In definitiva, una vita di 3000 cicli significa che un produttore ha raggiunto circa 3750 tempi di ricarica a una profondità di scarica costante (come l'80%) e ha raggiunto 3000 cicli di ricarica. In altre parole, se ignoriamo altri fattori che potrebbero ridurre la capacità della batteria agli ioni di litio e prendiamo l'80% di 3750, ne riceviamo 3000.

Tuttavia, a causa di vari fattori della vita, soprattutto considerando come la profondità di scarica (DOD) durante la carica non è costante, "3000 cicli di carica" può essere utilizzato solo come riferimento alla durata della batteria.

Nel complesso, è meglio pensare alla durata della batteria al litio in relazione al numero di volte in cui viene completato il ciclo di ricarica e non come direttamente correlata al numero di ricariche.

Carica profonda e superficiale

Durata del ciclo in funzione della profondità di scarica Una scarica parziale riduce lo stress e prolunga la durata della batteria, così come una carica parziale. Temperature elevate e correnti elevate influiscono anche sulla durata del ciclo.

Nota: 100% DoD è un ciclo completo; Il 10% è molto breve. Pedalare a metà stato di carica avrebbe la migliore longevità.


Things You Need To Know About Cycle Life


Ecco un altro modo di pensare alla durata del ciclo delle batterie lifepo4: la durata di una batteria Lifepo4 è generalmente compresa tra 2000 e 3000 cicli di ricarica. Supponiamo che la capacità fornita da una scarica completa sia Q. Se la riduzione della capacità dopo ogni ciclo di carica non viene considerata, le batterie lifepo4 possono fornire o integrare la potenza 2000Q-3000Q in totale durante la sua vita. Da questo sappiamo che se usi 1/2 ogni volta, puoi caricare 4000-6000 volte; se usi 1/3 ogni volta, puoi caricare 6000-9000 volte. Per analogia, se addebiti in modo casuale, il numero di volte è incerto. In breve, indipendentemente da come viene caricata una batteria Lifepo4, è costante aggiungere un totale di 2000Q a 3000Q di potenza. Possiamo quindi capire anche questo: la durata di una batteria Lifepo4 è correlata alla carica totale della batteria e non ha nulla a che fare con il numero di cariche. Gli effetti della carica profonda e della carica superficiale sulla durata della batteria al litio sono simili.

Infatti, scariche superficiali e cariche superficiali sono più vantaggiose per le batterie lifepo4. È necessario effettuare una carica profonda solo quando il modulo di alimentazione del prodotto è calibrato per batterie al litio. Pertanto, i prodotti alimentati agli ioni di litio non devono essere vincolati dal processo: possono essere caricati in qualsiasi momento senza preoccuparsi di influire sulla durata della batteria.

Effetti della temperatura sulla durata della batteria

Gli ioni di litio subiscono stress se esposti al calore, così come il mantenimento di una cella ad alta tensione di carica. Una durata della batteria superiore a 30 ° C (86 ° F) è considerata una temperatura elevata e per la maggior parte degli ioni di litio una tensione superiore a 4,10 V / cella è considerata alta tensione. Esporre la batteria a temperature elevate e rimanere in pieno stato di carica per un periodo prolungato può essere più stressante del ciclismo. La tabella seguente mostra la perdita di capacità in funzione della temperatura e del SoC.


Things You Need To Know About Cycle Life


Se una batteria agli ioni di litio viene utilizzata in un ambiente superiore alla temperatura di funzionamento specificata (superiore a 35 ℃), la potenza della batteria continuerà a diminuire. In altre parole, il tempo di alimentazione della batteria non sarà lungo come al solito. Se un dispositivo viene caricato a tali temperature, il danno alla batteria sarà maggiore. Anche se la batteria viene conservata in un ambiente a temperatura elevata, causerà inevitabilmente danni alla batteria. Pertanto, è una buona idea prolungare la durata delle batterie agli ioni di litio utilizzandole a temperature operative normali il più spesso possibile.

Se si utilizzano batterie al litio in un ambiente a bassa temperatura (inferiore a 4 ℃), anche la durata della batteria sarà ridotta. Alcune batterie al litio più vecchie dei telefoni cellulari non possono essere ricaricate nemmeno a basse temperature. Tuttavia, a differenza delle alte temperature, una volta che la temperatura aumenta, le molecole in una batteria si surriscaldano e tornano immediatamente alla carica precedente.

Dopo aver esplorato le prestazioni della batteria a queste temperature estreme, la domanda ora diventa se ci sono batterie che possono essere utilizzate in ambienti con temperature basse o alte.

Come prolungare la vita del ciclo?

Le batterie agli ioni di litio sono attualmente la tecnologia di accumulo di energia preferita per i PEV a causa della loro elevata densità di energia, buona capacità di alimentazione, alta tensione di lavoro delle celle e durata del ciclo relativamente buona. Il pensiero corrente è che la riduzione degli impulsi di corrente elevata sperimentati dalle batterie sia in carica che in scarica ridurrà lo stress sulle batterie e quindi aumenterà la durata del ciclo.

Allo stesso tempo, cerca di tenere la batteria lontana da luoghi in cui la temperatura è troppo alta. La migliore temperatura di funzionamento della batteria è di 25 gradi Celsius e la temperatura ragionevole del vano batteria è mantenuta tra 22 e 25 gradi Celsius.

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