Kas ir šūnu veiktspēja?
Šūnu veiktspēja
Šūnu veiktspēja galvenokārt ir sadalīta četros aspektos: elektriskā veiktspēja, drošības veiktspēja, mehāniskā veiktspēja un vides veiktspēja.
Elektriskā veiktspēja
(1) Nominālā jaudaIzlāde pie 0,5 C, vienas šūnas izlādes laiks nedrīkst būt mazāks par 120 min (lielāks vai vienāds ar 90%), un akumulatora bloka izlādes laiks nedrīkst būt mazāks par 114 min (lielāks vai vienāds ar 90%). Šis indikators ir viens no galvenajiem elementiem litija bateriju nominālās jaudas piegādātāja piegādes standartā.
(2) 1C izlādes jaudaIzlāde pie 1C, vienas šūnas izlādes laiks nedrīkst būt mazāks par 57min (95%), un akumulatora bloka izlādes laiks nedrīkst būt mazāks par 45min (90%).
(3) Zemas-temperatūras izlādes jaudaIzlāde 0,5C temperatūrā pie -20 grādiem, vienas šūnas vai akumulatora bloka izlādes laiks nedrīkst būt mazāks par 72 min (lielāks vai vienāds ar 60%). Zemas temperatūras veiktspēja tieši ietekmē jaunu enerģijas transportlīdzekļu ziemas diapazonu un ir galvenā problēma akumulatora zemas temperatūras izlādes specifikācijās.
(4) Augsta{0}}temperatūras izlādes jaudaIzlāde pie 0,5C pie 55 grādiem, vienas šūnas izlādes laiks nedrīkst būt mazāks par 114min (95%), un akumulatora bloka izlādes laiks nedrīkst būt mazāks par 108min (90%).
(5) Uzlādes saglabāšanas un atkopšanas iespējaPēc uzglabāšanas istabas temperatūrā ar pilnu uzlādi 28 dienas, izlādes laiks uzlādes saglabāšanai nedrīkst būt mazāks par 96 min (lielāks vai vienāds ar 80%), un izlādes laiks uzlādes atjaunošanai nedrīkst būt mazāks par 108 min (lielāks vai vienāds ar 90%). Tas ir svarīgs atskaites rādītājs enerģijas uzglabāšanas akumulatora 28 dienu uzlādes saglabāšanas ātrumam.
(6) Uzglabāšanas veiktspējaUzglabāšanas pārbaudei izvēlētais viens elements vai akumulators ir mazāks par trim mēnešiem no izgatavošanas datuma, un pirms uzglabāšanas tas jāuzlādē līdz 50%-60% no tā jaudas. To 90 dienas glabā vidē ar 40 grādu ± 5 grādu temperatūru un 45–75% relatīvo mitrumu. Pēc uzglabāšanas perioda akumulatoru komplekts tiek izņemts, pilnībā uzlādēts 0,2 C temperatūrā un ļauj nostāvēties 60 minūtes, un pēc tam tiek izlādēts ar pastāvīgu strāvu 0,5 C līdz atslēgšanas spriegumam. Iepriekš minēto eksperimentu var atkārtot 3 reizes, un izlādes laiks nedrīkst būt mazāks par 72 min (60%).
(7) Cikla dzīveViena elementa vai akumulatora bloks tiek uzlādēts 0,2 C temperatūrā un izlādējies 0,5 C temperatūrā, lai brauktu ar velosipēdu. Pārbaude tiek pārtraukta, ja izlādes jauda ir mazāka par 72 min (60%) divas reizes pēc kārtas. Viena elementa cikla ilgums nedrīkst būt mazāks par 600 cikliem, un akumulatora bloka cikla ilgums nedrīkst būt mazāks par 500 cikliem. Lielākajai daļai automašīnu uzņēmumu un enerģijas uzglabāšanas projektu akumulatoru komplekta 500 ciklu kalpošanas laiks ir kļuvis par pamata slieksni piegādātāja izvēlei.
(8) Augstas{0}}temperatūras uzglabāšana DzīveAugstas{0}}temperatūras uzglabāšanas ilguma testam ir jāizvēlas viena šūna, kas ir mazāka par trim mēnešiem no ražošanas datuma. Pirms uzglabāšanas tiek uzlādēts 50% ± 5% no jaudas, un pēc tam elementu 7 dienas uzglabā apkārtējās vides temperatūrā 55 grādi ± 2 grādi. Pēc 7 dienām akumulatoru izņem un ļauj nostāvēties 120–300 minūtes apkārtējās vides temperatūrā 20 grādi ± 5 grādi. Vispirms akumulators tiek izlādēts līdz atslēgšanas spriegumam pie 0,5 C, pēc tam pēc 30 minūtēm tiek uzlādēts 0,2 C temperatūrā, ļauj nostāvēties 30 minūtes un pēc tam tiek izlādēts ar konstantu 0,5 C strāvu līdz izslēgšanas-spriegumam, un šī jauda tiek uzskatīta par atkopšanas jaudu. Iepriekš minētās darbības veido 1-nedēļas ciklu, un eksperiments beidzas, kad izlādes laiks ir mazāks par 72 min (60%) noteiktā nedēļā. Uzglabāšanas laiks nedrīkst būt mazāks par 56 dienām (8 nedēļas cikli). Šis tests ir norādīts kā obligāts priekšmets lielākajā daļā litija dzelzs fosfāta akumulatoru augstas temperatūras glabāšanas laika piegādātāja audita prasību.
Drošības sniegums
(1) Nepārtraukta uzlādeViena šūna tiek uzlādēta ar pastāvīgu strāvu 0,2 C. Kad vienas šūnas spaiļu spriegums sasniedz uzlādes robežspriegumu, tas tiek pārslēgts uz pastāvīga sprieguma uzlādi un tiek uzturēts 28 dienas. Pēc eksperimenta akumulators nedrīkst noplūst, izplūst, neplīst, neaizdegties vai eksplodēt (līdzvērtīgs pilnas uzlādes pludiņa uzlādei).
(2) PārmaksaViena šūna tiek uzlādēta ar pastāvīgu strāvu 3C, izmantojot pastāvīgu strāvas avotu, un, kad spriegums sasniedz 10 V, tas tiek pārslēgts uz pastāvīga sprieguma uzlādi, līdz akumulators eksplodē vai aizdegas. Uzlāde tiek pārtraukta, kad uzlādes laiks ir 90 min vai akumulatora virsmas temperatūra stabilizējas (temperatūras starpība ir mazāka par 2 grādiem vai vienāda ar 45 minūtēm). Akumulators nedrīkst aizdegties vai eksplodēt; akumulatoru bloks tiek uzlādēts ar pastāvīgu strāvu 0,5C, izmantojot regulētu barošanas avotu, un, kad spriegums sasniedz 5nV (n ir sērijveida elementu skaits), tas tiek pārslēgts uz pastāvīga sprieguma uzlādi, līdz akumulatora bloks eksplodē vai aizdegas. Uzlāde tiek pārtraukta, kad uzlādes laiks ir 90 minūtes vai akumulatora virsmas temperatūra stabilizējas (temperatūras starpība ir mazāka par vai vienāda ar 2 grādiem 45 minūšu laikā). Akumulators nedrīkst aizdegties vai eksplodēt.
(3) Piespiedu izlāde (reversā uzlāde)Vienu elementu vispirms izlādē ar nemainīgu strāvu 0,2 C līdz izslēgšanas-spriegumam, un pēc tam elementu uzlādē ar 1 C strāvu. Uzlādes laikam jābūt ne mazākam par 90 minūtēm. Akumulators nedrīkst aizdegties vai eksplodēt; viena baterija akumulatora komplektā tiek izlādēta līdz -atslēgšanās spriegumam, bet pārējās ir pilnībā uzlādētas šūnas, un pēc tam akumulators tiek izlādēts ar nemainīgu strāvu 1 C, līdz akumulatora bloka spriegums ir 0 V un izlāde tiek pārtraukta. Akumulators nedrīkst aizdegties vai eksplodēt.
(4) Īsslēguma pārbaudeViena šūna ir ārēji īssavienota-90 minūtes vai līdz stabilizējas šūnas virsmas temperatūra (temperatūras starpība ir mazāka par vai vienāda ar 2 grādiem 45 minūtēs), un pēc tam īssavienojums tiek apturēts. Ārējās ķēdes pretestība ir mazāka par 50 mΩ, un akumulators nedrīkst aizdegties vai eksplodēt; savienojiet akumulatora pozitīvo un negatīvo polu ar vadu, kura pretestība ir mazāka par 0,1 Ω, līdz akumulatora bloka spriegums ir mazāks par 0,2 V vai akumulatora virsmas temperatūra stabilizējas (temperatūras starpība ir mazāka par vai vienāda ar 2 grādiem 45 minūšu laikā), un pēc tam izlāde tiek apturēta. Akumulators nedrīkst aizdegties vai eksplodēt.
Mehāniskā veiktspēja
(1) EkstrūzijaNovietojiet vienu šūnu divu presēšanas plākšņu vidū un pakāpeniski palieliniet spiedienu līdz 13 kN. Cilindriskiem elementiem ekstrūzijas virziens ir perpendikulārs cilindra asij; prizmatiskām šūnām izspiež šūnas platās un šaurās virsmas. Katru šūnu var pakļaut tikai vienai ekstrūzijai, un testa rezultātiem jāatbilst attiecīgo standartu noteikumiem. Novietojiet uz akumulatora bloka tērauda stieni ar diametru 15 cm, lai piespiestu akumulatora platās un šaurās malas, izspiediet to līdz 85% no akumulatora sākotnējā izmēra un noturiet 5 min. Katru bateriju bloku var pakļaut tikai vienai ekstrūzijai.
(2) IespiešanāsNovietojiet vienu šūnu tērauda stiprinājumā un izmantojiet tērauda naglu ar diametru φ3–8 mm, lai iekļūtu šūnā no virziena, kas ir perpendikulāra šūnas plāksnei (tērauda nagla paliek šūnā), turpiniet 90 minūtes vai pārtrauciet eksperimentu, kad šūnas virsmas temperatūra stabilizējas (temperatūras starpība ir mazāka par vai vienāda ar 2 grādiem 45 minūšu laikā).
(3) Smags objekta trieciensNovietojiet vienu šūnu uz stingras plaknes un novietojiet tērauda stieni ar diametru 15,8 mm plakaniski šūnas centrā ar tērauda stieņa garenvirziena asi paralēli plaknei. Smagam priekšmetam ar masu 9,1 kg ir atļauts brīvi nokrist no 610 mm augstuma uz tērauda stieņa šūnas centrā; ja vienšūna ir cilindriska, trieciena virziens ir perpendikulārs balona garenvirziena asij; ja viena šūna ir prizmatiska, tiek ietekmētas šūnas platās un šaurās virsmas. Katra šūna var tikt pakļauta tikai vienam triecienam.
(4) Mehāniskais trieciensAkumulators vai akumulatora bloks ir stingri nostiprināts (ar metodi var atbalstīt visas akumulatora vai akumulatora bloka fiksētās virsmas) un piestiprināts pie eksperimentālās iekārtas. Akumulatoru vai bateriju komplektu pakļauj vienam līdzvērtīgam triecienam trīs savstarpēji perpendikulāros virzienos. Vismaz vienam virzienam jābūt perpendikulāram akumulatora vai akumulatora bloka platajai virsmai. Katru triecienu veic šādi: minimālajam vidējam paātrinājumam ir jābūt 725 m/s² sākotnējo 3 ms laikā, un maksimālajam paātrinājumam jābūt starp 1225–1715 m/s².
(5) VibrācijaAkumulators vai bateriju komplekts ir tieši uzstādīts vai uzstādīts uz vibrācijas galda, izmantojot vibrācijas pārbaudes stiprinājumu. Testa apstākļi ir: frekvence 10-55 Hz, paātrinājums 29,4 m/s², XYZ trīs virzieni, 10 slaucīšanas cikli katrā virzienā, un slaucīšanas ātrums ir 1 okts/min.
(6)Bezmaksas piliensViena elementa vai akumulatora blokam ir atļauts brīvi nokrist no 600 mm augstuma (zemākā punkta augstums) uz 20 mm bieza cieta koka dēļa, kas novietota uz cementa grīdas, vienu reizi no katra XYZ trīs virziena.
Vides veiktspēja
(1) Cepšana augstā temperatūrāNovietojiet vienu elementu augstas -temperatūras sprādziendrošā-kastē un paaugstiniet temperatūru līdz 130 grādiem ar ātrumu 5 grādi/min un turiet to šajā temperatūrā 10 minūtes.
(2) Uzglabāšana augstā temperatūrāIevietojiet vienu elementu vai akumulatoru krāsnī (75 ± 2) grādu temperatūrā uz 48 stundām. Akumulators nedrīkst noplūst, izplūst, neplīst, neaizdegties vai eksplodēt.
(3) Zems spiediensAtbilst UL1642 (Underwriters Laboratories Inc.) standartam. Akumulators tiek uzglabāts 6h absolūtā spiediena 11,6 kPa un 20 grādu ± 3 grādu temperatūrā. Akumulators nedrīkst aizdegties vai eksplodēt, un tajā nedrīkst būt perforācijas vai noplūdes.
