امروزه، باتری‌های لیتیوم{0} یون به‌طور گسترده در تلفن‌های هوشمند، لپ‌تاپ، تبلت، ساعت‌های هوشمند، وسایل نقلیه الکتریکی و بسیاری از دستگاه‌های دیگر استفاده می‌شوند. از آنجایی که این دستگاه‌ها برای مدت طولانی‌تری مورد استفاده قرار می‌گیرند، مردم توجه بیشتری به دو پارامتر مرتبط{2}} باتری دارند:سلامت باتریوتعداد چرخه باتری.

بسیاری از کاربران تصور می کنند که با افزایش تعداد چرخه ها، باتری باید به پایان عمر خود نزدیک شود. با این حال، اگرچه این دو پارامتر به هم مرتبط هستند، اما مفاهیم کاملاً متفاوتی را نشان می دهند.

تعداد چرخه باترینشان دهنده مقدار تجمعی ظرفیت باتری است که از طریق شارژ و دشارژ استفاده شده است، در حالی کهسلامت باتریظرفیت باقی مانده فعلی باتری و عملکرد کلی را نشان می دهد.

اگر فقط می‌توانید از یک پارامتر برای ارزیابی وضعیت فعلی باتری استفاده کنید، سلامت باتری به طور کلی از تعداد چرخه معنی‌دارتر خواهد بود.

یک تشبیه ساده این است که شمارش چرخه را به عنوان مسافت پیموده شده یک ماشین در نظر بگیریم که نشان می دهد وسیله نقلیه چقدر رانده شده است. سلامت باتری بیشتر شبیه وضعیت واقعی خودرو است و نشان می دهد که در حال حاضر چقدر خوب عمل می کند.

یک تصور اشتباه رایج وجود دارد که هر بار که یک دستگاه از 0٪ تا 100٪ شارژ می شود، یک چرخه کامل می شود.

در واقع،تعداد چرخه باتری صرفاً تعداد دفعاتی نیست که یک باتری شارژ شده است.

یک چرخه کامل معمولاً زمانی شمارش می شود که باتری به طور تجمعی مقداری معادل آن را تخلیه کرده باشد.100% ظرفیتش. این نیازی نیست که در یک فرآیند تخلیه{1}}شارژ اتفاق بیفتد.

به عنوان مثال، فرض کنید امروز 50 درصد از ظرفیت باتری خود را مصرف کرده و آن را شارژ می کنید، سپس روز بعد 50 درصد دیگر را مصرف کرده و دوباره آن را شارژ می کنید. مصرف تجمعی باتری تقریباً 100٪ است که معادل یک چرخه کامل است.

بنابراین:

یک جلسه شارژ لزوماً برابر با یک چرخه نیست.

شارژ کردن مکرر باتری به معنای تکمیل یک چرخه کامل در هر بار نیست.

تعداد چرخه‌ها بر اساس مصرف تجمعی باتری است نه تعداد دفعاتی که شارژر وصل می‌شود.

این نیز این باور رایج را به چالش می کشدشارژ مکرر به طور خودکار پیر شدن باتری را تسریع می کند.

استفاده از 30% یا 40% باتری و سپس شارژ مجدد آن بلافاصله یک چرخه کامل اضافه نمی کند. این سیستم می تواند مقدار واقعی انرژی مصرف شده را در طول زمان انباشته کند، و یک چرخه معادل کامل زمانی که میزان مصرف انباشته به معادل ظرفیت کامل باتری برسد، محاسبه می شود.

برای کاربران روزمره، این بدان معنی است که معمولاً نیازی به تخلیه عمدی یک باتری لیتیوم{0} یونی تا 0٪ قبل از شارژ مجدد نیست.

سلامت باتری معمولاً به صورت بیان می شودحداکثر ظرفیت.

به عنوان مثال، فرض کنید یک باتری جدید دارای ظرفیت نامی 5000 میلی آمپر ساعت است. سطح سلامت باتری نزدیک به 100٪ به این معنی است که ظرفیت موجود آن هنوز به شرایط اولیه نزدیک است.

همانطور که باتری در معرض پیری شیمیایی قرار می گیرد، ظرفیت واقعی آن به تدریج کاهش می یابد. حتی اگر دستگاه هنوز هم در صورت شارژ کامل 100% نمایش داده شود، باتری ممکن است دیگر نتواند همان مقدار انرژی را که در زمان نو بود ذخیره کند.

اگر سلامت باتری به تقریباً 85٪ کاهش یابد، ظرفیت موجود آن ممکن است تقریباً 85٪ ظرفیت اصلی آن باشد، با فرض اینکه سایر شرایط قابل مقایسه باشند.

به عنوان مثال، اگر دستگاهی در ابتدا حدود 10 ساعت کار را تحت یک حجم کاری مشخص ارائه می‌کرد، ممکن است با کاهش ظرفیت باتری، زمان اجرای آن کوتاه‌تر شود.

به همین دلیل است که سلامت باتری اغلب به طور مستقیم با تجربه کاربر مرتبط است. چیزی که کاربران در نهایت به آن اهمیت می دهند این است که دستگاه آنها چه مدت می تواند پس از یک شارژ کامل کار کند، نه اینکه صرفاً چند چرخه شارژ باتری جمع شده باشد.

با این حال، برای تولید کنندگان، محققان و مهندسان باتری، سلامت باتری را نمی توان به سادگی از روی عدد نمایش داده شده توسط یک دستگاه مصرف کننده ارزیابی کرد. عملکرد واقعی باتری باید از طریق آزمایش کنترل شده اندازه گیری شود.
 

پیری باتری تنها با تعداد چرخه تعیین نمی شود.

تخریب باتری لیتیوم{0}یون تحت تأثیر عوامل متعددی از جملهدمای کارکرد، وضعیت شارژ، عمق تخلیه، نرخ شارژ و دشارژ، شرایط نگهداری و پیری تقویم.

این توضیح می دهد که چرا دو دستگاه یکسان می توانند سطوح سلامت باتری به طور قابل توجهی متفاوت باشند، حتی زمانی که تعداد چرخه آنها مشابه باشد.

به عنوان مثال، یک کاربر ممکن است فقط به آرامی از یک دستگاه استفاده کند، در حالی که کاربر دیگر ممکن است اغلب بازی های گرافیکی{0} فشرده انجام دهد، فیلم ضبط کند، از شارژ سریع استفاده کند یا دستگاه را در محیط گرم کار کند.

حتی با تعداد چرخه های باتری مشابه، وضعیت واقعی دو باتری می تواند بسیار متفاوت باشد.

از جمله این عوامل،دما اهمیت ویژه ای دارد.

دمای بالا می‌تواند واکنش‌های شیمیایی ناخواسته را در داخل یک باتری لیتیوم{0} یونی تسریع کند و کاهش ظرفیت را افزایش دهد. هنگامی که دمای بالا با حالت شارژ بالا و شرایط شارژ یا دشارژ سخت همراه شود، پیری باتری می تواند حتی مهم تر شود.

بنابراین، شمارش چرخه می‌تواند میزان مصرف تجمعی باتری را به ما بگوید، اما نمی‌تواند سلامت فعلی یا طول عمر باقی‌مانده باتری را به طور کامل نشان دهد.

بسیاری از مردم ممکن است متوجه نباشند که یک باتری حتی زمانی که تعداد چرخه آن نسبتاً کم است، می تواند تخریب قابل توجهی را تجربه کند.

گوشی هوشمندی که به ندرت استفاده می‌شود ممکن است چرخه‌های بسیار کمی داشته باشد، اما اگر برای مدت طولانی نگهداری شود، در معرض دمای بالا قرار گرفته باشد یا برای مدت طولانی در حالت شارژ بالا نگه داشته شود، سلامت باتری آن همچنان کاهش می‌یابد.

این به عنوان شناخته شده استپیری تقویم.

باتری‌های لیتیوم{0} یونی نه تنها در هنگام شارژ و دشارژ شدن تخریب می‌شوند. حتی زمانی که باتری بیکار است، واکنش های شیمیایی داخلی همچنان رخ می دهد و عملکرد آن به تدریج در طول زمان تغییر می کند.

دوره نگهداری، دمای نگهداری و وضعیت شارژ در طول ذخیره سازی عوامل مهمی هستند که بر سرعت پیری تقویم تأثیر می گذارند.

این یکی از دلایلی است که چرا گوشی‌های هوشمند قدیمی‌تر که زیاد مورد استفاده قرار نگرفته‌اند همچنان می‌توانند از سلامت باتری نسبتاً پایینی برخوردار باشند.

از این منظر، صرف تلاش برای پایین نگه داشتن تعداد چرخه تا حد ممکن، لزوما بهترین راه برای محافظت از باتری نیست. محیط عملیاتی و ذخیره سازی کلی بسیار مهمتر است.

برای کاربران روزمره،کنترل دما یکی از مهمترین جنبه های مراقبت از باتری است.

باتری‌های لیتیوم{0} یون برای پشتیبانی از شارژ منظم طراحی شده‌اند. نگرانی بزرگتر قرار گرفتن طولانی مدت در معرض دماهای بالا است، به خصوص زمانی که باتری در حال شارژ شدن است در حالی که دستگاه تحت بار سنگین است.

یک مثال معمولی، انجام یک بازی تلفن همراه سخت در هنگام شارژ سریع است. این دستگاه می تواند گرمای قابل توجهی تولید کند و فشار بیشتری را به باتری وارد کند.

دستگاه های مدرن مجهز به سیستم های مدیریت باتری هستند که می توانند دما، ولتاژ، جریان شارژ و سایر شرایط عملیاتی را کنترل کنند. هنگامی که دمای بیش از حد تشخیص داده شود، سیستم ممکن است قدرت شارژ را کاهش دهد، عملکرد دستگاه را محدود کند، یا به طور موقت شارژ را متوقف کند تا از باتری و سایر اجزا محافظت کند.

بنابراین، به جای اینکه دائماً نگران افزایش تعداد چرخه چرخه‌ای دیگر باشید، اغلب عملی‌تر است که از ماندن باتری برای مدت‌های طولانی در محیطی با دمای{0} بالا جلوگیری کنید.

این امر به ویژه در سناریوهای سخت مانند بازی، ناوبری، ضبط ویدیو، شارژ سریع، یا سایر برنامه‌های{0}}پربار در هوای گرم بسیار مهم است.

برای دستگاه های مصرف کننده، سلامت باتری و تعداد چرخه می تواند اطلاعات مفیدی در مورد وضعیت باتری ارائه دهد. با این حال، زمانی که صحبت ازتوسعه باتری، کنترل کیفیت و تحقیقات آزمایشگاهی، یک روش آزمایش سیستماتیک تر مورد نیاز است.

عمر چرخه باتری معمولاً از طریق تکرار و کنترل ارزیابی می شودشارژ-چرخه های تخلیه.

در طول آزمایش عمر چرخه، باتری با توجه به ولتاژ، جریان و سایر شرایط تست از پیش تعریف شده شارژ و دشارژ می شود. سیستم تست به طور مداوم پارامترهای مهمی مانند:

• ولتاژ باتری
• جریان شارژ و دشارژ
• ظرفیت
• انرژی
• شمارش چرخه
• حفظ ظرفیت
• زمان شارژ و تخلیه

با تکرار فرآیند شارژ و دشارژ، مهندسان می توانند نحوه تغییر ظرفیت باتری را با افزایش تعداد چرخه مشاهده کنند.

به عنوان مثال، حفظ ظرفیت را می توان پس از 100، 500، 1000 یا بیشتر چرخه مقایسه کرد تا روند تخریب باتری ارزیابی شود و عمر چرخه آن تخمین زده شود.

برای تحقیق و توسعه باتری، آزمایش تولید و ارزیابی عملکرد، الفتستر چرخه باتریمی‌تواند به‌طور خودکار چرخه‌های تخلیه{0}مکرر شارژ را هنگام ضبط و تجزیه و تحلیل داده‌های آزمایش انجام دهد.

این نوع آزمایش روش مطمئن تری برای ارزیابی عملکرد باتری لیتیوم{0} یونی در طول زمان و سرعت کاهش ظرفیت آن با استفاده مکرر ارائه می دهد.

تعداد چرخه باتری و سلامت باتری به هم مرتبط هستند، اما یکسان نیستند.

تعداد چرخه عمدتاً مقدار تجمعی مصرف باتری را منعکس می کند، در حالی که سلامت باتری نشانه مستقیم تری از ظرفیت موجود و عملکرد فعلی باتری است.

در عین حال، تخریب باتری تحت تأثیر بسیاری از عوامل دیگر از جمله دما، نرخ شارژ و دشارژ، وضعیت شارژ، عمق دشارژ، شرایط ذخیره سازی و پیری تقویم است.

بنابراین، چه در حال ارزیابی باتری تلفن هوشمند، باتری EV، باتری ذخیره انرژی یا سایر باتری‌های لیتیوم{0} یونی باشید،تعداد چرخه به تنهایی نمی تواند طول عمر باتری را به طور کامل تعیین کند.

برای سازندگان و محققین باتری، آزمایش چرخه تخلیه شارژ کنترل‌شده روشی مطمئن‌تر برای ارزیابی کاهش ظرفیت، حفظ ظرفیت و عمر چرخه کلی ارائه می‌دهد.

با ترکیب داده های سلامت باتری با آزمایش سیستماتیک چرخه عمر، مهندسان می توانند درک کامل تری از قدیمی شدن باتری و عملکرد طولانی مدت-به دست آورند.

ACEY New Energy در تحقیق، توسعه، و ساخت تجهیزات پیشرفته برای تولید و آزمایش باتری لیتیوم{0} یون تخصص دارد. ما راه حل های حرفه ای برایسلول های استوانه ای، سلول های کیسه ای، سلول های منشوری، سلول های سکه ای و بسته های باتری لیتیومی، فرآیندهای مونتاژ باتری، آزمایش، مرتب سازی، جوشکاری و تولید را پوشش می دهد.

چه در حال توسعه فناوری‌های باتری جدید، راه‌اندازی آزمایشگاه، افزایش ظرفیت تولید باتری، یا ساختن یک باتری کامل باشید.خط تولید باتری لیتیوم{0} یون یا خط مونتاژ بسته باتری، ACEY New Energy می تواند تجهیزات و پشتیبانی فنی مناسب را بر اساس نیازهای خاص شما ارائه دهد.

با تجربه در تجهیزات تولید باتری لیتیومی، ما متعهد هستیم که به مشتریان در بهبود کارایی تولید، کیفیت باتری و دقت تست کمک کنیم. اگر به دنبال یک دستگاه قابل اعتماد هستیدتامین کننده تجهیزات تولید باترییا برای پروژه باتری لیتیومی خود به پشتیبانی حرفه ای نیاز دارید، در صورت تمایل با ACEY New Energy تماس بگیرید.

اکنون تماس بگیرید