|
Li-ion на морозе, Что делать когда нельзя, но надо. |
|
|
|
Nov 27 2017, 00:29
|
Профессионал
Группа: Свой
Сообщений: 1 849
Регистрация: 6-02-05
Пользователь №: 2 451
|
Цитата(ArtemKAD @ Nov 26 2017, 16:54) Снизить ток заряда - не проблема, т.к. всё равно АКБ стоит как резервный источник и времени на зарядку вагон. Интересует только-ли этим ограничивается. Если нет проблем с током заряда, а возможно также временем заряда, временем разряда, мах. током разряда, емкостью, кол-вом циклов (деградирование), необходимыми размерами батареи и пр. при негативных температурах, то зачем поднимать тему? Вся теория расписана в интернете. В теме не было раскрыто, что нужно и важно и как много этого должно быть в цифрах. Например, ток разряда и емкость также быстро уменьшаются, примерно в 3 (а то и 4) раза при -20С от 25С. А дальше по температуре вообще катастрофически падают. Считается, что внутреннее сопротивление растет так (или проводимость электролита падает, причем логарифмически - см. график внизу и заметьте, там вертикальная шкала логарифмическая). Например: http://ecec.mne.psu.edu/Pubs/047304JES%202013.pdfhttp://data.energizer.com/pdfs/temperat.pdf
Эскизы прикрепленных изображений
|
|
|
|
|
Nov 27 2017, 10:46
|
Профессионал
Группа: Свой
Сообщений: 1 879
Регистрация: 20-06-11
Из: Карелия, Петрозаводск
Пользователь №: 65 799
|
Цитата Что делать когда нельзя, но надо. Заменить АКБ на литий-титанатные. Есть отдельные марки, умеющие работать до -50, в т.ч. нормально заряжаться.
--------------------
путь наименьшего сопротивления проходит по пути наитолстого провода (с)
|
|
|
|
|
Nov 27 2017, 21:33
|
Профессионал
Группа: Свой
Сообщений: 1 849
Регистрация: 6-02-05
Пользователь №: 2 451
|
Цитата(ArtemKAD @ Nov 27 2017, 15:25) Ну, с учетом того, что горизонтальная там в Кельвинах(273 от 253 не сильно отличаются) это не столь катастрофически. Конечно это не кончик света. Кому что важно. Мне, например, важно иметь -55С, а -10С недостаточно. А у вас, похоже, и проблем нет. Запрос только по теории. Ничем помочь не могу. Цитата(ArtemKAD @ Nov 27 2017, 15:25) Больше интересно к примеру как зависит скорость роста дендритов от тока зарядки и можно ли этому как-то помешать. Только уменьшая Его. А по другому нельзя.
|
|
|
|
|
Nov 28 2017, 09:41
|
Участник
Группа: Участник
Сообщений: 47
Регистрация: 27-05-16
Из: 188660, Россия, Ленинградская область, Всеволожский район, поселок Бугры.
Пользователь №: 91 936
|
Стандартная li-ion батарея(аккум) включает в сбя такую штуку, как электролит. это по сути - соли лития в некотором органическом растворителе. Так вот при низких температурах, в зависимости от конструктива ячейки и того, какую химию применяли для электролита - существует опасность кристаллизации этого самого электролита (частиц воды в нем) с последующим повреждением сепаратора, что в свою очередь приводит к внутреннему КЗ ячейки. Т.е. на типовой потребительский литий "запрет" использования на морозе растет из, я бы сказал, конструктивных особенностей самой ячейки.
Так же есть нюанс, что ячейку на морозе скорее получится разрядить, чем зарядить, связано это с тем, что есть такая штука, которая называется charge-transfer resistance, и есть еще такая штука, как bulk resistance, собственно это основные компоненты внутреннего сопротивления ячейки, так вот bulk это объемное сопротивление, и при 25гр.С. оно является доминирующим при протекании тока через ячейку, и для разряда и для заряда, но вот ведь подстава, при температуре ниже 10гр.С, charge-transfer resistance, сопротивление перезарядки существенно (становится доминирующим) вырастает для УЖЕ РАЗРЯЖЕННОЙ ячейки, и не сильно вырастает для ЕЩЁ ЗАРЯЖЕННОЙ. таким образом литий скорее получится разрядить на морозе и вряд ли получится зарядить, т.к. из за сильно возросшего внутреннего сопротивления ячейка просто "не возьмет" заряд. никакой.
Вариант использования лития на морозе - подогрев ячеек при заряде. В тесле именно так и делается.
ЗЫ. Если есть возможность - поставьте свинец и не парьтесь, он хоть и тяжелый, не сильно емкий, зато официально прекрасно себя чувствует на -40 и даже на -65. есть ячейки по 2В, типа D. а еще зарядник для него - плевое дело.
Сообщение отредактировал yuri.job - Nov 28 2017, 09:52
|
|
|
|
|
Nov 28 2017, 20:22
|
Профессионал
Группа: Свой
Сообщений: 1 508
Регистрация: 26-06-06
Из: Киев
Пользователь №: 18 364
|
Цитата(yuri.job @ Nov 28 2017, 11:41) Стандартная li-ion батарея(аккум) включает в сбя такую штуку, как электролит. это по сути - соли лития в некотором органическом растворителе. Так вот при низких температурах, в зависимости от конструктива ячейки и того, какую химию применяли для электролита - существует опасность кристаллизации этого самого электролита (частиц воды в нем) с последующим повреждением сепаратора, что в свою очередь приводит к внутреннему КЗ ячейки. Т.е. на типовой потребительский литий "запрет" использования на морозе растет из, я бы сказал, конструктивных особенностей самой ячейки. Не согласен. Хранить и разряжать никто не запрещал. Иначе нельзя было-бы батареи даже хранить. "Запрет" исключительно в зарядке при минусах. Вот и интересна физика такого запрета. В чем сложность. Если надо откорректировать пороги/ток это одно, а если принципиальное ограничение, тогда останется только нагреть перед зарядкой.
|
|
|
|
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|