Važnost testiranja baterija za sigurnost i performanse proizvoda i vozila

Baterije su glavni izvor napajanja proizvoda, koji može pokretati uređaje da rade.Detaljno testiranje baterija pomoću alata za testiranje može osigurati sigurnost baterija i spriječiti situacije kao što su samozapaljenje i eksplozija zbog visokih temperatura.Automobili su naše glavno prevozno sredstvo i često se koriste, pa je potrebno testirati akumulatore kako bi se osigurala sigurnost vozača.Metoda testiranja simulira različite scenarije nesreće kako bi se utvrdilo da li je kvalitet baterije kvalifikovan i da bi se uočilo da li će baterija eksplodirati.Korištenjem ovih testova, rizici se mogu efikasno izbjeći i stabilnost se može održati.

1. Životni ciklus

Broj ciklusa litijumske baterije odražava koliko puta se baterija može više puta puniti i prazniti.Ovisno o okruženju u kojem se litijumska baterija koristi, životni vijek se može testirati kako bi se utvrdile njene performanse na niskim, ambijentalnim i visokim temperaturama.Obično se kriterijumi napuštanja baterije biraju na osnovu njene upotrebe.Za električne baterije (kao što su električna vozila i viljuškari), stopa održavanja kapaciteta pražnjenja od 80% se obično koristi kao standard za napuštanje, dok se za baterije za skladištenje i skladištenje energije stopa održavanja kapaciteta pražnjenja može smanjiti na 60%.Za baterije sa kojima se obično susrećemo, ako je ispražnjeni kapacitet/početno ispražnjeni kapacitet manji od 60%, ne isplati se koristiti jer neće dugo trajati.

2. Mogućnost brzine

Danas se litijumske baterije ne koriste samo u 3C proizvodima već se sve više koriste i u aplikacijama za napajanje baterijama.Električna vozila zahtijevaju promjenjive struje u različitim uvjetima rada, a potražnja za brzim punjenjem litijumskih baterija je sve veća zbog nedostatka stanica za punjenje.Stoga je potrebno testirati sposobnost litijumskih baterija.Testiranje se može provesti prema nacionalnim standardima za električne baterije.Danas, domaći i međunarodni proizvođači baterija proizvode posebne baterije visoke stope kako bi zadovoljile potrebe tržišta.Dizajnu baterija visoke brzine može se pristupiti iz perspektive vrste aktivnog materijala, gustine elektroda, gustoće sabijanja, izbora jezičaka, procesa zavarivanja i procesa montaže.Zainteresovani mogu saznati više o tome.

3. Sigurnosno testiranje

Sigurnost je glavna briga za korisnike baterija.Incidenti kao što su eksplozije baterija telefona ili požari u električnim vozilima mogu biti zastrašujući.Sigurnost litijumskih baterija mora se provjeriti.Sigurnosno testiranje uključuje prekomjerno punjenje, prekomjerno pražnjenje, kratki spoj, ispuštanje, grijanje, vibracije, kompresiju, probijanje i još mnogo toga.Međutim, prema perspektivi industrije litijumskih baterija, ovi testovi sigurnosti su testovi pasivne sigurnosti, što znači da su baterije izložene vanjskim faktorima namjerno kako bi se testirala njihova sigurnost.Dizajn baterije i modula moraju biti odgovarajuće prilagođeni za testiranje sigurnosti, ali u stvarnoj upotrebi, kao što je kada se električno vozilo sudari s drugim vozilom ili objektom, nepravilni sudari mogu predstavljati složenije situacije.Međutim, ova vrsta testiranja je skuplja, pa je potrebno odabrati relativno pouzdan sadržaj za testiranje.

4. Pražnjenje na niskim i visokim temperaturama

Temperatura direktno utiče na performanse pražnjenja baterije, što se odražava na kapacitet pražnjenja i napon pražnjenja.Kako temperatura opada, unutrašnji otpor baterije se povećava, elektrohemijska reakcija se usporava, otpor polarizacije brzo raste, a kapacitet pražnjenja i naponska platforma baterije se smanjuju, što utiče na snagu i izlaznu energiju.

Za litijum-jonske baterije, kapacitet pražnjenja naglo opada u uslovima niske temperature, ali kapacitet pražnjenja u uslovima visoke temperature nije niži od onog na temperaturi okoline;ponekad može biti čak i malo veći od kapaciteta na temperaturi okoline.To je uglavnom zbog brže migracije litijum jona na visokim temperaturama i činjenice da litijumske elektrode, za razliku od elektroda za skladištenje nikla i vodonika, ne razlažu niti proizvode vodonik kako bi smanjile kapacitet na visokim temperaturama.Prilikom pražnjenja baterijskih modula na niskim temperaturama, toplina se stvara zbog otpora i drugih faktora, što uzrokuje porast temperature baterije, što rezultira porastom napona.Kako se pražnjenje nastavlja, napon se postepeno smanjuje.

Trenutno, glavni tipovi baterija na tržištu su ternarne baterije i litijum-gvozdene fosfatne baterije.Ternarne baterije su manje stabilne zbog strukturnog kolapsa na visokim temperaturama i imaju nižu sigurnost od litijum-gvozdeno-fosfatnih baterija.Međutim, njihova gustina energije je veća od one kod litijum-gvozdeno-fosfatnih baterija, tako da se oba sistema razvijaju zajedno.