Изследване на Li-ion акумулаторни батерии

Download Report

Transcript Изследване на Li-ion акумулаторни батерии

ТЕХНИЧЕСКИ УНИВЕРСИТЕТ – СОФИЯ
ФАКУЛТЕТ ПО ЕЛЕКТРОННА ТЕХНИКА И ТЕХНОЛОГИИ
Изследване на Li-ion
акумулаторни батерии
инж. Диан Илиев
(Януари 2012)
Дневен ред
• Акумулаторни батерии – видове, основни
параметри, предназначение.
• Li-ion батерии – Особености и характеристики
• Критерии за зареждане и разреждане
• Схема за зареждане с ИС MC33340
• Схема за разреждане
• Характеристика напрежение/време при
зареждане и разреждане
Акумулаторни батерии
Тип
UCH(V)
UDCH(V)
Δ (V)
Спец.енергия Зарядни
(Wh/kg)
цикли
Саморазряд
(% за месец
при 25°С)
Литиево йонни
(Li-ion)
3,6
1,8
1,8
100-250
400-1200
8%
Литиев полимер
(Li-Po)
3,7
1,85
1,85
130-200
>1000
5%
Оловни
акумулатори
2,2
1,3
0,9
30-40
500-800
5%
Никел-метал
хидридни (NiMH)
1,2
0,9
0,3
60-120
500-1000
30%
Никеловокадмиеви (NiCd)
1,2
0,9
0,3
40-60
500-2000
10%
Алкални
Презареждаеми
1,5
0,9
0,6
50-100
100-1000
<0,3%
Li-ion батерии
•
Преимущества
1.
2.
3.
4.
•
Голямо разнообразие от форми размери
Леки
Високо напрежение при отворена верига (дава възможност за
достигане на по-голям заряд, който може да отдаде при малък
изходен ток)
Няма ефекта на “памет” на батерията
Недостатъци
1.
2.
3.
“Живот” на батерията – намалява капацитета си в следствие на
страничните продукти на презареждането (температура и
електролит)
Високо вътрешно съпротивление
Редица изисквания за безопасност при използване (прегряване,
пренапрежение, вътрешно налягане)
Процедура за зареждане
• Подава се заряден ток, докато се достигне
максималното напрежение на заряд за батерията
• Подава се напрежение равно на максималното за
батерията, тъй като тока постепенно намалява
асимптотично до нула докато не стане по-малък от
зададен праг.
* Балансиране на батерията – Допълнителен процес,
който се прилага еднократно когато батерията е
изградена от няколко клетки.
Процедурата се прилага след като е достигнато
максималното напревение за батерията посредством
подаване на заряден ток. Състои се в намаляване на
зарядния ток, докато нивото на заряд за всяка клетка
се балансира от балансираща верига
Схема за зареждане с ИС MC33340
Схема за разреждане
Характеристика напрежение/време
при зареждане
Характеристика напрежение/време
при разреждане
Благодаря за вниманието!