Што такое прадукцыйнасць клеткі?

Што такое прадукцыйнасць клеткі?

Прадукцыйнасць клеткі ў асноўным дзеліцца на чатыры аспекты: электрычныя характарыстыкі, характарыстыкі бяспекі, механічныя характарыстыкі і экалагічныя характарыстыкі.

(1) Намінальная магутнасцьРазрад пры тэмпературы 0,5C, час разрадкі адной ячэйкі не павінен быць меншым за 120 хвілін (больш або роўны 90%), а час разрадкі акумулятара не павінен быць меншым за 114 хвілін (больш або роўны 90%). Гэты індыкатар з'яўляецца адным з асноўных элементаў стандарту пастаўшчыка намінальнай ёмістасці літыевай батарэі.

(2) Разрадная ёмістасць 1CРазрад пры тэмпературы 1C, час разрадкі адной ячэйкі не павінен быць меншым за 57 хвілін (95%), а час разрадкі акумулятара не павінен быць меншым за 45 хвілін (90%).

(3) Нізкатэмпературная-ёмістасць разрадуРазрад пры тэмпературы 0,5°C пры -20 градусах, час разраду аднаго элемента або акумулятара не павінен быць меншым за 72 хвіліны (больш або роўна 60%). Прадукцыйнасць пры нізкіх тэмпературах наўпрост уплывае на зімовы запас ходу новых энергетычных аўтамабіляў і з'яўляецца ключавой праблемай у спецыфікацыях нізкатэмпературнага разраду акумулятара.

(4) Высокатэмпературная разрадная магутнасць-Разрад пры тэмпературы 0,5C пры 55 градусах, час разрадкі адной ячэйкі не павінен быць меншым за 114 хвілін (95%), а час разрадкі акумулятарнага блока не павінен быць меншым за 108 хвілін (90%).

(5) Магчымасць захавання і аднаўлення зарадаПасля захоўвання пры пакаёвай тэмпературы пры поўнай зарадцы на працягу 28 дзён час разрадкі для захавання зарада не павінен быць меншым за 96 хвілін (больш або роўны 80%), а час разрадкі для аднаўлення зарада не павінен быць меншым за 108 хвілін (больш або роўны 90%). Гэта важны эталонны індыкатар 28-дзённай хуткасці захавання зарада батарэі.

(6) Прадукцыйнасць захоўванняАднаэлементны або акумулятарны блок, абраны для тэсту на захоўванне, павінен праслужыць менш за тры месяцы з даты вырабу і павінен быць зараджаны да 50%-60% сваёй ёмістасці перад захоўваннем. Ён павінен захоўвацца на працягу 90 дзён у асяроддзі з тэмпературай 40 градусаў ± 5 градусаў і адноснай вільготнасцю 45%-75%. Пасля перыяду захоўвання акумулятар дастаюць, цалкам зараджаюць пры тэмпературы 0,2C і пакідаюць на 60 хвілін, а затым разраджаюць пастаянным токам 0,5C да напружання адключэння. Вышэйапісаны эксперымент можна паўтарыць 3 разы, а час разрадкі не павінен быць меншым за 72 хвіліны (60%).

(7) Цыкл жыццяАдзін элемент або акумулятар зараджаецца пры 0,2C і разраджаецца пры 0,5C для цыкла. Выпрабаванне спыняецца, калі ёмістасць разраду менш за 72 хвіліны (60%) два разы запар. Тэрмін службы адной ячэйкі не павінен быць меншым за 600 цыклаў, а тэрмін службы акумулятарнага блока павінен быць не меншым за 500 цыклаў. Для большасці аўтамабільных кампаній і праектаў па назапашванні энергіі 500-цыклічны тэрмін службы акумулятара стаў асноўным парогам для выбару пастаўшчыкоў.

(8) Захоўванне-пры высокіх тэмпературах жыццёДля тэсту на тэрмін захоўвання пры высокай-тэмпературы павінна быць выбрана адна ячэйка менш чым за тры месяцы з даты вытворчасці. Перад захоўваннем зараджаецца 50% ± 5% ёмістасці, а затым ячэйка захоўваецца на працягу 7 дзён пры тэмпературы навакольнага асяроддзя 55 градусаў ± 2 градусы. Праз 7 дзён акумулятар дастаюць і пакідаюць на 120–300 хвілін пры тэмпературы навакольнага асяроддзя 20 ± 5 градусаў. Спачатку акумулятар разраджаецца да напружання адключэння-C-C, затым зараджаецца пры тэмпературы 0,2C праз 30 хвілін, пакідаецца на 30 хвілін, а затым разраджаецца пры пастаянным току 0,5C да напружання адключэння-C, і гэтая ёмістасць бярэцца за здольнасць аднаўлення. Вышэйпаказаныя этапы складаюць 1-тыднёвы цыкл, і эксперымент заканчваецца, калі час разрадкі складае менш за 72 хвіліны (60%) на працягу пэўнага тыдня. Тэрмін захоўвання не менш за 56 дзён (8 тыднёвых цыклаў). Гэты тэст пазначаны як абавязковы пункт у большасці патрабаванняў да аўдыту пастаўшчыкоў літый-жалеза-фасфатных батарэй пры высокай тэмпературы захоўвання.

Electrical Performance

(1) Бесперапынная зарадкаАдзіная клетка зараджаецца пастаянным токам 0,2C. Калі напружанне на клемах адной ячэйкі дасягае гранічнага напружання зарадкі, яна пераключаецца на зарадку з пастаянным напругай і падтрымліваецца на працягу 28 дзён. Пасля эксперыменту акумулятар не павінен працякаць, вентылявацца, разрывацца, загарацца або выбухаць (эквівалентна плаваючай зарадцы пры поўнай зарадцы).

(2) ПераплатаАдзінкавы элемент зараджаецца пастаянным токам 3C з дапамогай крыніцы пастаяннага току, і калі напружанне дасягае 10 В, ён пераключаецца на зарадку з пастаянным напругай, пакуль батарэя не выбухне або не загарыцца. Зарадка спыняецца, калі час зарадкі складае 90 хвілін або калі тэмпература паверхні батарэі стабілізуецца (розніца тэмператур менш або роўная 2 градусам на працягу 45 хвілін). Батарэя не павінна загарацца або выбухаць; акумулятарны блок зараджаецца пастаянным токам 0,5C з дапамогай рэгуляванага крыніцы харчавання, і калі напружанне дасягае 5 нВ (n - колькасць элементаў серыі), ён пераключаецца на зарадку з пастаянным напругай, пакуль акумулятарны блок не выбухне або не загарыцца. Зарадка спыняецца, калі час зарадкі складае 90 хвілін або калі тэмпература паверхні акумулятара стабілізуецца (розніца тэмператур не перавышае 2 градусаў на працягу 45 хвілін). Акумулятар не павінен загарацца або выбухаць.

(3) Прымусовы разрад (зваротная зарадка)Адзіная ячэйка спачатку разраджаецца пастаянным токам 0,2C да напружання-адключэння, а затым ячэйка зваротна зараджаецца токам 1C. Час зарадкі павінен быць не менш за 90 хвілін. Батарэя не павінна загарацца або выбухаць; адзін элемент у акумулятарным блоку разраджаецца да напружання адключэння, а астатнія цалкам зараджаныя элементы, а затым акумулятарны блок разраджаецца пастаянным токам 1C, пакуль напружанне акумулятарнага блока не стане 0 В, і разрадка спыняецца. Акумулятар не павінен загарацца або выбухаць.

(4) Тэст на кароткае замыканнеАдзіная ячэйка знаходзіцца ў вонкавым кароткім-замыканні на 90 хвілін або пакуль тэмпература паверхні ячэйкі не стабілізуецца (розніца тэмператур менш або роўная 2 градусам на працягу 45 хвілін), а затым кароткае замыканне спыняецца. Супраціў вонкавага ланцуга павінен быць меншым за 50 мОм, а батарэя не павінна загарэцца або выбухнуць; злучыце станоўчы і адмоўны полюсы акумулятара дротам з супрацівам менш за 0,1 Ом, пакуль напружанне акумулятара не стане менш за 0,2 В або тэмпература паверхні акумулятара не стабілізуецца (розніца тэмператур не перавышае 2 градусаў на працягу 45 хвілін), пасля чаго разрадка спыняецца. Акумулятар не павінен загарацца або выбухаць.

Safety Performance

(1) ЭкструзіяРазмясціце адну клетку ў сярэдзіне дзвюх прыціскных пласцін і паступова павялічвайце ціск да 13 кН. Для цыліндрычных вочак кірунак экструзіі павінен быць перпендыкулярным да восі цыліндру; для прызматычных ячэек шырокія і вузкія грані ячэек павінны быць экструдаваны. Кожная ячэйка можа быць падвергнута толькі адной экструзіі, а вынікі выпрабаванняў павінны адпавядаць палажэнням адпаведных стандартаў. Размесціце сталёвы стрыжань дыяметрам 15 см на акумулятарнай батарэі, каб націснуць на шырокія і вузкія бакі акумулятарнай батарэі, выціснуць яго на 85% ад першапачатковага памеру батарэі і падтрымліваць на працягу 5 хвілін. Кожны акумулятар можа быць падвергнуты толькі адной экструзіі.

(2) ПранікненнеРазмясціце адзіночную ячэйку ў сталёвым прыстасаванні і выкарыстоўвайце сталёвы цвік дыяметрам φ3-8 мм, каб пракрасціся ў ячэйку ў напрамку, перпендыкулярным пласціне ячэйкі (сталёвы цвік застаецца ў ячэйцы), працягвайце 90 хвілін або спыніце эксперымент, калі тэмпература паверхні ячэйкі стабілізуецца (розніца тэмператур менш або роўная 2 градусам на працягу 45 хвілін).

(3) Моцны ўдар прадметамРазмясціце адну клетку на цвёрдай плоскасці і размесціце сталёвы стрыжань дыяметрам 15,8 мм роўна ў цэнтры ячэйкі з падоўжнай воссю сталёвага стрыжня, паралельнай плоскасці. Цяжкаму прадмету масай 9,1 кг дазволена свабоднае падзенне з вышыні 610 мм на сталёвы стрыжань у цэнтры клеткі; калі асобная ячэйка мае цыліндрычную форму, кірунак удару павінен быць перпендыкулярным падоўжнай восі цыліндру; калі адзінкавая ячэйка прызматычная, шырокія і вузкія грані клеткі павінны быць закрануты. Кожная клетка можа быць падвергнутая толькі аднаму ўздзеянню.

(4) Механічны ўдарБатарэя або акумулятарны блок павінны быць жорстка замацаваны (метад можа падтрымліваць усе нерухомыя паверхні батарэі або акумулятарнага блока) і замацаваны на эксперыментальным абсталяванні. Батарэя або акумулятарны блок падвяргаюцца аднаму эквівалентнаму ўдару ў трох узаемна перпендыкулярных кірунках. Прынамсі адзін кірунак павінен быць перпендыкулярным шырокай грані батарэі або акумулятара. Кожны разрад павінен праводзіцца наступным чынам: мінімальнае сярэдняе паскарэнне павінна быць 725 м/с² на працягу першых 3 мс, а максімальнае паскарэнне павінна быць паміж 1225-1715 м/с².

(5) ВібрацыяАкумулятар або акумулятарны блок непасрэдна мантуюцца або ўсталёўваюцца на вібрацыйны стол праз прыстасаванне для выпрабаванняў на вібрацыю. Умовы выпрабаванняў: частата 10-55 Гц, паскарэнне 29,4 м/с², XYZ у трох кірунках, 10 цыклаў разгорткі ў кожным кірунку і хуткасць разгорткі 1 кастрычніка/мін.

(6)Free DropАднаэлементны або акумулятарны блок можа свабодна ўпасці з вышыні (вышыня самай нізкай кропкі) 600 мм на цвёрдую драўляную дошку таўшчынёй 20 мм, размешчаную на цэментавай падлозе, па адным разе з кожнага з трох напрамкаў XYZ.

Cell Performance

(1) Выпечка пры высокай тэмпературыЗмясціце асобную ячэйку ў высокатэмпературную выбухаабароненую-ўстойлівую скрыню, павялічце тэмпературу да 130 градусаў са хуткасцю 5 градусаў/мін і трымайце пры гэтай тэмпературы 10 хвілін.

(2) Захоўванне пры высокай тэмпературыЗмесціце адзін элемент або акумулятар у духоўку пры тэмпературы (75 ± 2) градусаў на 48 гадзін. Акумулятар не павінен працякаць, вентылявацца, разрывацца, загарацца або выбухаць.

(3) Нізкі ціскАдпавядаюць стандарту UL1642 (Underwriters Laboratories Inc.). Акумулятар захоўваецца 6 гадзін пры абсалютным ціску 11,6 кПа і тэмпературы 20 ± 3 градусы. Батарэя не павінна загарацца або выбухаць, не павінна быць перфарацыі або ўцечкі.