Искать

Погрузчики HELI

Вилочные погрузчики HELI — начало успеха.
Поставка погрузчиков в любую точку России!

Почему важно контролировать температуру промышленных литиевых батарей

low-temperature-lithium-iron-phosphate-battery

Литий-ионные аккумуляторы находят применение во многих отраслях промышленности. Они доказали свою универсальность и простоту в обслуживании. Это хорошая альтернатива традиционным промышленным источникам энергии: свинцово-кислотным АКБ или двигателям внутреннего сгорания. Хотя литий-ионные батареи эффективно работают в более широком температурном диапазоне, чем свинцово-кислотные батареи, экстремально высокие или низкие температуры негативно влияют на их ресурс и производительность.

Важно точно измерять и контролировать температуру литиевых аккумуляторов. Для этого обычно используется электронная плата системы управления батареей (BMS), которая выполняет измерения с помощью встроенных датчиков.

Что происходит с литий-ионными батареями при переохлаждении

В целом, их можно разряжать при температуре до -20°C, но в холодных условиях ионы медленнее проходят через электролит, что приводит к уменьшению емкости. Кроме того, снижается скорость переноса заряда, что затрудняет зарядку. Минимальная температура эффективной зарядки литиевого аккумулятора составляет 0°C. Зарядка на морозе может вызвать образование на аноде пленки – межфазной фазы твердого электролита (SEI), что грозит необратимым повреждением ячеек.

Для работы на морозе некоторые производители оснащают литий-ионные батареи нагревателями. Это позволяет пользоваться всеми преимуществами литиевой технологии, не беспокоясь о деградации. Плата BMS измеряет внутреннюю температуру аккумулятора и регулирует с помощью нагревателя. Благодаря этому вилочные электропогрузчики и прочие электрические складские машины могут работать на холодильных складах или зимой на улице.

Li-ion тележка в холодильнике

Что происходит с литий-ионными батареями при перегреве

В хорошо спроектированном аккумуляторе защита от перегрева запрограммирована в качестве основной функции безопасности в системе BMS. В целом, литий-ионные батареи можно заряжать при температуре до 45°C, а разряжать при температуре до 60°C. При этом следует соблюдать осторожность: даже если внешняя среда достаточно прохладная, аккумулятор все равно может нагреваться изнутри при высокой силе тока.

Температура литиевой батареи

Воздействие экстремально высоких температур способствует окислению катодного электролита, результатом чего становится потеря емкости. Перегрев аккумулятора также может:

  • увеличить внутреннее сопротивление, что приводит к потере энергии;
  • ускорить процесс старения, что приводит к быстрой деградации;
  • в самом худшем случае стать причиной теплового разгона – главной угрозы для безопасности.

Чтобы избежать перегрева, нужно выбирать более безопасный химический состав литиевого аккумулятора. Разумный выбор для промышленного применения – литий-железо-фосфатные батареи (LFP, LiFePO4), поскольку они отличаются повышенной термостойкостью. Кроме того, порог теплового разгона у них 270°C, что гораздо выше, чем у других типов литиевых аккумуляторов, например, у никель-марганец-кобальт-оксидных (NMC). В итоге они имеют высокий запас прочности и стабильности даже при воздействии экстремальной жары.

Остались вопросы? Нужна консультация?

Оставьте свои данные и мы перезвоним Вам прямо сейчас!

Заполните форму и мы перезвоним

Нажимая кнопку выше, вы подтверждаете, что ознакомились с Условиями обработки персональных данных и принимаете их.