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鋰離子電池儲存要求和自(zì)放電特性

發布日(rì)期:2025-07-19  瀏覽量:

一、影響鋰(lǐ)離子電池(chí)自放電速率的主(zhǔ)要因素:

1. 電芯自放電率和電(diàn)池(chí)存儲溫度;

2. 電池組(zǔ)內的電(diàn)池管理電路產生的消(xiāo)耗電流(liú);

3. 當(dāng)電池安裝(zhuāng)主機內部時,設備靜態電流產(chǎn)生的(de)消耗電流;

4. 當電池連接充電器時,充電電路靜態電流產生的消耗電流;

5. 電池的容量大小,包括電池組並聯電芯的數量;


二、什麽是鋰離子(zǐ)電池的自(zì)放電?

由於(yú)鋰離(lí)子電池內部會自發發生物理和(hé)化學放電,電芯內部會緩慢地產生自放電,從而失去電荷,導致化學能的損失。一般情況下,鋰離子電池每個月(yuè)的(de)自放電率為0.5%~3%,對自放電(diàn)速率影響(xiǎng)大的是電池的(de)儲存溫度,更高的溫度會加劇(jù)電池內部化學反應導致(zhì)更多(duō)的自放電,因此電池的儲存(cún)環境對電池的壽命有很大影(yǐng)響。


三、電池管理係統BMS的自(zì)耗電

智能(néng)電池內(nèi)部除了電芯以(yǐ)外,還需要一個電池管理電(diàn)路(BMS)實時(shí)監測(cè)電池電流、電壓和溫度,為電池提供安全保護和電量計算,除了電芯的自放電,這些電子元器件(jiàn)也會對電池產品額外的電流消耗。

電池管(guǎn)理係統(tǒng)具有精心(xīn)的設計,很大程度降低電流消耗,並(bìng)具備不同的工作模式,在不同模式下具有不(bú)同的電流消耗,圭石的標準智能電池通常(cháng)有以下工作模式:

正常模式:<500uA(電池充放電狀態或通信狀態)

睡眠模式:<200uA(電池無充放電電流、無(wú)通信條件下,超過20S自動進入)

關機模式(shì):<10uA(電芯電壓低於2.2V或者(zhě)主機發送指令主動進入)

通過以上數據,可以計算出電池管理係統電路(lù)在靜置存儲一個月期間理論消耗的電池容量:

0.2mA*24h*30D=144mAh。(200uA=0.2mA)

假設電池儲存在良好條件下,鋰電池組的BMS自(zì)耗電加上電芯自放(fàng)電量(按1%/月)表現參考:

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通過上圖,黄瓜在线网站观看视频可以得到以下結論:

1. 電池容量(liàng)大小對於電池(chí)儲存保質期有直接關係,更(gèng)小容量的電池可以儲存的(de)時(shí)間更短,更大容量或更多並(bìng)聯的電池組,可以安全(quán)儲存(cún)時間更長;

2. 電池電量狀態和電(diàn)池儲存保(bǎo)質(zhì)期有直接關係,長時間儲存前,應對電池補(bǔ)電至30%以上;

3. 每6個(gè)月應對電池進行檢查,如果容量低於30%,應對其(qí)進行補電至30%以上。


四、關機模(mó)式

1. 電池管理係統BMS具備關機模式以很大程度降低電流消耗,當電(diàn)芯電壓下降至2.2V以下,BMS將進入關機模式,並關(guān)閉電(diàn)池輸出(chū),此(cǐ)時BMS自耗電將降低至約1uA,避免電池嚴重欠壓(yā)導致電池失效(xiào)。該模式需要充電進行(háng)激活。

2. 如(rú)果客戶需要(yào)長期儲存或者長時間(jiān)海上運輸,主機可以主動發送指(zhǐ)令讓電(diàn)池進入關機模式,這樣可以很大程度降低電池自耗電,延長電池存儲時間。

關機指令:2S內連續兩次發送0x0010指令(lìng)至電池地址0X16。


五、運(yùn)輸安全

2016年開始,IATA/UN/DOT將電池充電狀態限(xiàn)製(zhì)在<30%。黄瓜在线网站观看视频必(bì)須遵循這些要求,所以黄瓜在线网站观看视频所有(yǒu)的電(diàn)池都以低於30%的電量狀態發貨。建議電池(chí)到手(shǒu)後及時補電,如果到手後您長期不用,電池電量有可能掉為0,距離出廠時間6個月後仍不充電,電(diàn)池有失(shī)效的風險。

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六、滿充(chōng)電(diàn)儲存

考慮電池自耗電,為了儲存時間,部分客戶可能會將電池充滿進行儲存,但鋰離子電池不應該在滿電量下儲存,如果在充滿電(diàn)狀態下(xià)連續存(cún)儲,鋰離(lí)子電池將失去一定容量。這在UPS應(yīng)用和筆記本電腦中(zhōng)很常見。當持續保持(chí)在充滿電的條件下時,鋰電池將失(shī)去其原始容量的5%-10%。黄瓜在线网站观看视频建(jiàn)議電(diàn)池長期儲存電量為50%左(zuǒ)右。


七(qī)、日曆壽命

1. 即使(shǐ)電池不充放電(diàn),因為電芯內部化學物質老化,長期儲存也會(huì)有一定的損耗,黄瓜在线网站观看视频的經驗值是5%/年。

2. 如果正(zhèng)常使用,經驗值是每循環100次,電池容(róng)量損耗約(yuē)5%。


八、總(zǒng)結

影響鋰(lǐ)離子電池實際保質(zhì)期的因素還有很多。對於鋰(lǐ)離子電池的一般維護方法,黄瓜在线网站观看视频建議:

•每4個月檢查一次庫存電池(chí);尤其是已經安裝在設備內部且長期不用的,電池得不到充電的情(qíng)況。

•在低SOC條件下,鋰(lǐ)離子電池的儲存時(shí)間不得超過6個月。

•儲存溫度對電池有很(hěn)大影響(xiǎng),將電池(chí)儲存在室溫或略低於室溫的溫度(理(lǐ)想(xiǎng)情況下為10-20°C)。

•電池需要運輸時,將電量狀態保持在<30%,以(yǐ)符合監管要求。

•黄瓜在线网站观看视频的產品規定每6個月進行容量檢查,如有需要(yào)及時充電(diàn)。

注:以上是保守的經驗法(fǎ)則,旨在提供鋰離子電池組的使用和維護(hù)指(zhǐ)南(nán),不代表承諾或保修。


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