چگونه ظرفیت باقیمانده یک پک لیتیومی قابل انباشته را بررسی کنیم؟

سلام، همه! من تامین کننده هستمبسته برق لیتیوم قابل روی هم چیدن. این پاور پک‌های جذاب اخیراً دیوانه‌وار محبوبیت پیدا کرده‌اند، و من کاملاً دلیل آن را می‌دانم. آنها فوق العاده خوش دست هستند، به راحتی می توان آنها را روی هم قرار داد تا ظرفیت انرژی را افزایش دهد، و از فناوری لیتیوم برای عملکرد طولانی مدت استفاده می کند. اما یک سوال که مدام از مشتریان من مطرح می شود این است که "چگونه ظرفیت باقی مانده یک بسته برق لیتیومی قابل انباشته را بررسی کنم؟" خوب، این دقیقاً همان چیزی است که من در این وبلاگ در مورد آن صحبت خواهم کرد.

آشنایی با مبانی بسته‌های برق لیتیوم قابل انباشته

اول از همه، اجازه دهید به سرعت به این موضوع بپردازیم که بسته‌های برق لیتیومی قابل انباشته چیست. آنها اساسا مجموعه ای از ماژول های باتری مبتنی بر لیتیوم هستند که می توانید آنها را روی هم قرار دهید. این ویژگی انباشتگی به شما این امکان را می دهد تا ظرفیت برق را مطابق با نیاز خود سفارشی کنید. فرقی نمی‌کند یک کابین کوچک خاموش یا یک RV بزرگ را تغذیه کنید، این بسته‌های برق را می‌توان به گونه‌ای پیکربندی کرد که متناسب با صورت حساب باشد.

هسته این پاور پک ها اغلب aباتری لیتیوم آهن فسفات 48 ولت 100 ساعت. فسفات آهن لیتیوم یک انتخاب عالی برای این بسته های برق است زیرا چگالی انرژی بالا، عمر چرخه طولانی و ایمنی بهتر را در مقایسه با برخی دیگر از مواد شیمیایی لیتیوم ارائه می دهد.

چرا بررسی ظرفیت باقیمانده مهم است؟

ممکن است این سوال برای شما پیش بیاید که "چرا باید به خود زحمت بدهم تا ظرفیت باقیمانده را بررسی کنم؟" خوب، چند دلیل خوب وجود دارد. برای شروع، اگر برای راه اندازی وسایل ضروری به بسته برق خود متکی هستید، دانستن مقدار برق باقی مانده می تواند از قطعی برق غیرمنتظره جلوگیری کند. این به شما کمک می کند تا مصرف برق خود را به طور موثرتری برنامه ریزی و مدیریت کنید.

بیایید بگوییم که شما در حال کمپینگ در وسط ناکجاآباد هستید. بسته برق لیتیومی روی هم چیده شده، یخچال، چراغ‌ها و شارژر تلفن شما را تامین می‌کند. با بررسی ظرفیت باقیمانده، می توانید تصمیم بگیرید که آیا برخی از دستگاه های غیر ضروری را خاموش کنید یا به دنبال راهی برای شارژ مجدد بسته برق باشید.

روش های بررسی ظرفیت باقیمانده

نمایشگر داخلی سیستم مدیریت باتری (BMS).

اکثر پک های برق لیتیومی قابل انباشته شدن مدرن دارای سیستم مدیریت باتری (BMS) داخلی هستند. BMS مانند مغز پاور پک است و معمولا نمایشگری دارد که ظرفیت باقیمانده را نشان می دهد. این معمولاً به صورت درصد نشان داده می شود، درست مانند باتری تلفن هوشمند شما.

برای بررسی ظرفیت با استفاده از نمایشگر BMS، کافی است به دنبال پنل نمایشگر روی پاور پک بگردید. ممکن است یک صفحه نمایش LED کوچک یا یک صفحه نمایش دیجیتال باشد. اعداد یا نوارهای روی صفحه به شما نشان می دهد که چقدر قدرت باقی مانده است. برخی از بسته‌های برق پیشرفته حتی به شما امکان می‌دهند از طریق بلوتوث یا Wi-Fi به BMS متصل شوید و با استفاده از یک برنامه اختصاصی، ظرفیت گوشی هوشمند یا رایانه لوحی خود را بررسی کنید.

اندازه گیری ولتاژ

اگر پاور پک شما صفحه نمایش BMS داخلی ندارد، همچنان می توانید با اندازه گیری ولتاژ، ظرفیت باقیمانده را بررسی کنید. باتری های لیتیوم آهن فسفات یک رابطه نسبتا خطی بین ولتاژ و حالت شارژ (SOC) دارند.

برای اندازه گیری ولتاژ به یک مولتی متر نیاز دارید. ابتدا مطمئن شوید که پک برق از دستگاه های شارژ یا دشارژ جدا شده است. سپس مولتی متر خود را روی تنظیم ولتاژ DC قرار دهید و پروب ها را به پایانه های مثبت و منفی پاور پک وصل کنید.

به عنوان یک قاعده کلی، یک باتری فسفات آهن لیتیوم کاملاً شارژ شده در 48 ولت باید ولتاژی در حدود 54.2 ولت داشته باشد. هنگامی که ولتاژ به حدود 48 ولت کاهش می یابد، باتری حدود 50٪ شارژ می شود. و وقتی به 44.4 ولت می رسد، باتری تقریباً به طور کامل تخلیه می شود. با این حال، توجه به این نکته مهم است که این روش به اندازه استفاده از نمایشگر BMS دقیق نیست، به خصوص اگر باتری در زمان اندازه گیری در حال شارژ یا دشارژ باشد.

شمارش کولن

شمارش کولن روش پیشرفته تری برای اندازه گیری ظرفیت باقیمانده است. این شامل اندازه گیری میزان شارژی است که در طول زمان وارد یا خارج شده است.

بیشتر BMS های مدرن از شمارش کولن برای پیگیری وضعیت شارژ باتری استفاده می کنند. با این حال، اگر می خواهید این کار را به صورت دستی انجام دهید، به یک شمارنده کولن نیاز دارید. این دستگاه جریان ورودی و خروجی باتری را اندازه گیری می کند و ظرفیت باقیمانده را بر اساس تاریخچه شارژ و دشارژ محاسبه می کند.

شمارش کولن کاملا دقیق است، اما به دانش فنی و تجهیزات مناسب نیاز دارد. همچنین با گذشت زمان، دقت شمارش کولن می‌تواند تحت تأثیر عواملی مانند خود تخلیه باتری و تغییرات دما باشد.

عوامل موثر بر دقت اندازه گیری ظرفیت

چند فاکتور وجود دارد که می‌تواند بر میزان دقیق اندازه‌گیری ظرفیت باقیمانده پک لیتیومی قابل انباشته تأثیر بگذارد.

دما

باتری های لیتیومی به دما حساس هستند. در دماهای پایین، مقاومت داخلی باتری افزایش می‌یابد که می‌تواند باعث شود ولتاژ اندازه‌گیری شده کمتر از حالت شارژ واقعی به نظر برسد. برعکس، در دماهای بالا، ممکن است به نظر برسد که باتری ظرفیت بیشتری نسبت به آن دارد.

بنابراین، اگر ظرفیت را در دماهای شدید اندازه گیری می کنید، به خاطر داشته باشید که ممکن است خواندن کاملاً دقیق نباشد. بهتر است ظرفیت را در دمای متوسط ​​(حدود 20 - 25 درجه سانتیگراد یا 68 - 77 درجه فارنهایت) برای دقیق ترین نتایج اندازه گیری کنید.

پیری

با افزایش سن باتری های لیتیومی، عملکرد و ظرفیت آنها به تدریج کاهش می یابد. ممکن است یک باتری قدیمی بین ولتاژ و حالت شارژ رابطه یکسانی با باتری جدید نداشته باشد. بنابراین، اگر پاور پک شما چند ساله است، روش‌های ذکر شده در بالا ممکن است دقیق نباشند.

این ایده خوبی است که عمر باتری و عملکرد باتری خود را در طول زمان پیگیری کنید. اگر متوجه کاهش قابل توجه ظرفیت یا خوانش نادرست شدید، ممکن است زمان تعویض باتری فرا رسیده باشد.

نکاتی برای حفظ دقیق اندازه گیری ظرفیت

برای اطمینان از اینکه اندازه گیری ظرفیت شما تا حد امکان دقیق است، در اینجا چند نکته وجود دارد:

• دستگاه های اندازه گیری خود را به طور مرتب کالیبره کنید، مانند مولتی متر یا شمارنده کولن. این کمک می کند تا خوانش ها دقیق باشند.
• قبل از اندازه گیری ظرفیت، از شارژ یا تخلیه باتری خودداری کنید. این می تواند باعث نوسان ولتاژ و نتایج نادرست شود.
• باتری را در دمای متوسط ​​نگه دارید. اگر از پک برق در شرایط شدید استفاده می کنید، سعی کنید آن را عایق بندی کنید یا از محیطی با دمای کنترل شده استفاده کنید.

برای اطلاعات بیشتر با ما در ارتباط باشید

اگر شما در بازار برای یکبسته برق لیتیوم قابل روی هم چیدنیا سوالی در مورد بررسی ظرفیت باقیمانده دارید، مایلم از شما بشنوم. چه از علاقه مندان به DIY باشید، چه یک کاربر خارج از شبکه یا یک حرفه ای در این صنعت، ما راه حل های برق مناسب را برای شما داریم.

ما همچنین طیف گسترده ای ازسیستم های باتری لیتیوم یون ولتاژ پایینبرای رفع نیازهای خاص شما دریغ نکنید که برای بحث در مورد نیازهای خود تماس بگیرید و ببینید چگونه می توانیم به شما کمک کنیم تا پروژه های خود را تقویت کنید.

مراجع

• سعید، جی.، و تروبل، سی (2019). روش‌های تخمین شارژ باتری لیتیوم - یون وضعیت - از - روش‌های برآورد شارژ برای کاربرد وسایل نقلیه الکتریکی: مروری. گزارش انرژی، 5، 111 - 124.
• گالوس، اچ (2014). تخمین وضعیت شارژ باتری لیتیوم یون بر اساس رابطه ولتاژ/وضعیت شارژ مدار باز جدید. مجله منابع برق، 261، 10 - 16.