ಲಿಥಿಯಂ ಚಾರ್ಜ್ ಮತ್ತು ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ನ ಸಿದ್ಧಾಂತ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರದ ವಿಧಾನದ ವಿನ್ಯಾಸ (1)

1. ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಪರಿಚಯ

1.1 ಸ್ಟೇಟ್ ಆಫ್ ಚಾರ್ಜ್ (SOC)

ಚಾರ್ಜ್ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಬ್ಯಾಟರಿಯಲ್ಲಿ ಲಭ್ಯವಿರುವ ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯ ಸ್ಥಿತಿ ಎಂದು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಬಹುದು, ಇದನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಶೇಕಡಾವಾರು ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಲಭ್ಯವಿರುವ ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯು ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಕರೆಂಟ್, ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ವಯಸ್ಸಾದ ವಿದ್ಯಮಾನದೊಂದಿಗೆ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆಯಾದ್ದರಿಂದ, ಚಾರ್ಜ್ ಸ್ಥಿತಿಯ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನವನ್ನು ಎರಡು ವಿಧಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆ: ಸಂಪೂರ್ಣ ಸ್ಥಿತಿ-ಆಫ್-ಚಾರ್ಜ್ (ASOC) ಮತ್ತು ರಿಲೇಟಿವ್ ಸ್ಟೇಟ್-ಆಫ್-ಚಾರ್ಜ್ (RSOC) .

ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಚಾರ್ಜ್‌ನ ಸಾಪೇಕ್ಷ ಸ್ಥಿತಿಯ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯು 0% - 100% ಆಗಿರುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಬ್ಯಾಟರಿಯನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡಿದಾಗ ಅದು 100% ಮತ್ತು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡಿದಾಗ 0%.ಚಾರ್ಜ್‌ನ ಸಂಪೂರ್ಣ ಸ್ಥಿತಿಯು ಬ್ಯಾಟರಿಯನ್ನು ತಯಾರಿಸಿದಾಗ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಿದ ಸ್ಥಿರ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಮೌಲ್ಯದ ಪ್ರಕಾರ ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲಾದ ಉಲ್ಲೇಖ ಮೌಲ್ಯವಾಗಿದೆ.ಸಂಪೂರ್ಣ ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡಲಾದ ಹೊಸ ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಚಾರ್ಜ್‌ನ ಸಂಪೂರ್ಣ ಸ್ಥಿತಿಯು 100% ಆಗಿದೆ;ವಯಸ್ಸಾದ ಬ್ಯಾಟರಿಯು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಚಾರ್ಜ್ ಆಗಿದ್ದರೂ ಸಹ, ವಿಭಿನ್ನ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಇದು 100% ತಲುಪಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ.

ಕೆಳಗಿನ ಚಿತ್ರವು ವಿಭಿನ್ನ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ದರಗಳಲ್ಲಿ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಟರಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ನಡುವಿನ ಸಂಬಂಧವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.ಹೆಚ್ಚಿನ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ದರ, ಕಡಿಮೆ ಬ್ಯಾಟರಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ.ತಾಪಮಾನ ಕಡಿಮೆಯಾದಾಗ ಬ್ಯಾಟರಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವೂ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ.

ಚಿತ್ರ 1. ವಿಭಿನ್ನ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ದರಗಳು ಮತ್ತು ತಾಪಮಾನಗಳ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮತ್ತು ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ನಡುವಿನ ಸಂಬಂಧ

1.2 ಗರಿಷ್ಠ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್

ಗರಿಷ್ಠ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಯೋಜನೆ ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ.ಲಿಥಿಯಂ ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 4.2V ಮತ್ತು 4.35V ಆಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ಮತ್ತು ಆನೋಡ್ ವಸ್ತುಗಳ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮೌಲ್ಯಗಳು ಬದಲಾಗುತ್ತವೆ.

1.3 ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ

ಬ್ಯಾಟರಿ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮತ್ತು ಗರಿಷ್ಠ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ನಡುವಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು 100mV ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಿದ್ದರೆ ಮತ್ತು ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಕರೆಂಟ್ ಅನ್ನು C/10 ಗೆ ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸಿದಾಗ, ಬ್ಯಾಟರಿಯನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಬಹುದು.ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳೊಂದಿಗೆ ಪೂರ್ಣ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳು ಬದಲಾಗುತ್ತವೆ.

ಕೆಳಗಿನ ಚಿತ್ರವು ವಿಶಿಷ್ಟವಾದ ಲಿಥಿಯಂ ಬ್ಯಾಟರಿ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ವಿಶಿಷ್ಟ ಕರ್ವ್ ಅನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.ಬ್ಯಾಟರಿಯ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಗರಿಷ್ಠ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ಗೆ ಸಮನಾಗಿದ್ದರೆ ಮತ್ತು ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಕರೆಂಟ್ ಅನ್ನು C/10 ಗೆ ಇಳಿಸಿದಾಗ, ಬ್ಯಾಟರಿಯು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಚಾರ್ಜ್ ಆಗಿದೆ ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ

ಚಿತ್ರ 2. ಲಿಥಿಯಂ ಬ್ಯಾಟರಿ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ವಿಶಿಷ್ಟ ಕರ್ವ್

1.4 ಕನಿಷ್ಠ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್

ಕನಿಷ್ಠ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಕಟ್-ಆಫ್ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ನಿಂದ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಬಹುದು, ಇದು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಚಾರ್ಜ್ನ ಸ್ಥಿತಿಯು 0% ಆಗಿರುವಾಗ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಆಗಿರುತ್ತದೆ.ಈ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮೌಲ್ಯವು ಸ್ಥಿರ ಮೌಲ್ಯವಲ್ಲ, ಆದರೆ ಲೋಡ್, ತಾಪಮಾನ, ವಯಸ್ಸಾದ ಪದವಿ ಅಥವಾ ಇತರ ಅಂಶಗಳೊಂದಿಗೆ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ.

1.5 ಪೂರ್ಣ ವಿಸರ್ಜನೆ

ಬ್ಯಾಟರಿ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಕನಿಷ್ಠ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಅಥವಾ ಸಮನಾಗಿದ್ದರೆ, ಅದನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಎಂದು ಕರೆಯಬಹುದು.

1.6 ಚಾರ್ಜ್ ಮತ್ತು ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ದರ (ಸಿ-ರೇಟ್)

ಚಾರ್ಜ್-ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ದರವು ಬ್ಯಾಟರಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ ಚಾರ್ಜ್-ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಪ್ರವಾಹದ ಪ್ರಾತಿನಿಧ್ಯವಾಗಿದೆ.ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ನೀವು ಒಂದು ಗಂಟೆಯವರೆಗೆ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡಲು 1C ಅನ್ನು ಬಳಸಿದರೆ, ಆದರ್ಶಪ್ರಾಯವಾಗಿ, ಬ್ಯಾಟರಿ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಆಗುತ್ತದೆ.ವಿಭಿನ್ನ ಚಾರ್ಜ್-ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ದರಗಳು ವಿಭಿನ್ನ ಬಳಕೆಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತವೆ.ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಚಾರ್ಜ್-ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ದರ, ಲಭ್ಯವಿರುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ.

1.7 ಸೈಕಲ್ ಜೀವನ

ಚಕ್ರಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯು ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಸಂಪೂರ್ಣ ಚಾರ್ಜ್ ಮತ್ತು ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ನಿಜವಾದ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಮತ್ತು ವಿನ್ಯಾಸ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದಿಂದ ಅಂದಾಜು ಮಾಡಬಹುದು.ಸಂಚಿತ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ವಿನ್ಯಾಸ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಕ್ಕೆ ಸಮನಾಗಿದ್ದರೆ, ಚಕ್ರಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯು ಒಂದಾಗಿರಬೇಕು.ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, 500 ಚಾರ್ಜ್-ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಚಕ್ರಗಳ ನಂತರ, ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡಿದ ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು 10% ~ 20% ರಷ್ಟು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ.

ಚಿತ್ರ 3. ಸೈಕಲ್ ಸಮಯ ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಟರಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ನಡುವಿನ ಸಂಬಂಧ

1.8 ಸ್ವಯಂ ವಿಸರ್ಜನೆ

ತಾಪಮಾನದ ಹೆಚ್ಚಳದೊಂದಿಗೆ ಎಲ್ಲಾ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ಸ್ವಯಂ-ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ.ಸ್ವಯಂ-ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಮೂಲತಃ ಉತ್ಪಾದನಾ ದೋಷವಲ್ಲ, ಆದರೆ ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು.ಆದಾಗ್ಯೂ, ಉತ್ಪಾದನಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಅಸಮರ್ಪಕ ಚಿಕಿತ್ಸೆಯು ಸ್ವಯಂ-ವಿಸರ್ಜನೆಯ ಹೆಚ್ಚಳಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ.ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಉಷ್ಣತೆಯು 10 ° C ಯಿಂದ ಹೆಚ್ಚಾದಾಗ ಸ್ವಯಂ-ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ದರವು ದ್ವಿಗುಣಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ಸ್ವಯಂ-ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ತಿಂಗಳಿಗೆ ಸುಮಾರು 1-2% ಆಗಿದ್ದರೆ, ವಿವಿಧ ನಿಕಲ್-ಆಧಾರಿತ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು 10- ತಿಂಗಳಿಗೆ 15%.

ಚಿತ್ರ 4. ವಿವಿಧ ತಾಪಮಾನಗಳಲ್ಲಿ ಲಿಥಿಯಂ ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಸ್ವಯಂ-ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ದರದ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ