mgMalagasy

Inona ny toetran'ny charge sy ny discharge?

Nov 21, 2025

Mamelà hafatra

Inona ny toetran'ny charge sy ny discharge?

Charge arymarary mitsikatoetra

 

Ny batterie Lithium-mazàna dia mampiasa fomba roa-famenoana mba hiantohana ny fiarovana, ny fahatokisana ary ny fahombiazan'ny famenoana. Ny dingana voalohany dia tsy tapaka amin'izao fotoana izao miaraka amin'ny famerana ny voltase, ary ny dingana faharoa dia ny voltase tsy tapaka miaraka amin'ny fetra. Miovaova arakaraka ny fitaovana cathode ny fetran'ny voltase ambony indrindra amin'ny famenoana bateria lithium-ion. Aseho ao amin'ny sary 3-11 ny fiolahana fototra amin'ny tondro-bolan'ny fiampangana/famotsorana an'ny batterie lithium-iona. Ny curve ao amin'ny sary dia mampiasa ny fiampangana / famoahana ny C / 3. Ho an'ny bateria lithium-ion samihafa, ny fahasamihafana lehibe dia roa sosona:

 

Figure 3-11 Basic charging and discharging voltage curve of lithium-ion battery

 

1) Ny sanda tsy tapaka tsara indrindra amin'izao fotoana izao ho an'ny dingana voalohany dia miovaova arakaraka ny fitaovana cathode sy ny fizotran'ny famokarana. Amin'ny ankapobeny, 0.2C hatramin'ny 0.3C no ampiasaina. Amin'ny tranga fanjifana herinaratra haingana dia azo ampiasaina ny 1C, 2C, na avo kokoa aza.

 

2) Ny bateria lithium-ion samy hafa dia mampiseho fahasamihafana lehibe amin'ny faharetan'izao fotoana izao, ary miovaova be ihany koa ny ampahan'ny fahafahan'ny kojakoja tsy tapaka amin'ny totalin'ny fahafahany. Avy amin'ny fomba fijerin'ny fampiharana fiara elektrika azo ampiharina, ny faharetan'ny fotoana maharitra maharitra dia miteraka fotoana fohy kokoa amin'ny famandrihana, izay mahasoa kokoa ho an'ny fampiharana.

 

Lithium-ion-battera malefaka dia tsy miova ary mihena tsikelikely amin'ny dingana voalohany sy antenantenany amin'ny fivoahana, fa midina haingana amin'ny dingana manaraka, araka ny aseho amin'ny fizarana DE amin'ny sary 3-11. Ny fanaraha-maso mahomby dia tena ilaina mandritra ity dingana ity mba hisorohana ny famotsorana be loatra sy ny fahasimbana tsy azo ovaina amin'ny bateria.

 

Antony misy fiantraikany amin'ny toetran'ny fiampangana

 

(1) Vokatry nyfamandrihana courantmomba ny toetran'ny fiampangana Ny fakana bateria lithium-ion NCM sasany manana tanjaka 242A·h ho ohatra, eo ambanin'ny fepetran'ny SOC=0% sy ny mari-pana tsy tapaka 20 degre, dia samy hafa ny tahan'ny famandrihana. Ny valin'ny mari-pamantarana dia aseho amin'ny tabilao 3-1 ary ny curve famandrihana dia aseho amin'ny sary 3-12.

 

Tabilao 3-1 Parametera famandrihana ho an'ny tahan'ny famandrihana samihafa

 

Ankehitriny/A(Sarany) CC-CV①Total Fotoana Constant CurrentTime/s Total ChargedCapacity/Ah Total Charged Energy/W·h Fahaizana voampanga amin'izao fotoana izao/Ah Volontany tsy miova Angovo voampanga/W·h 170Ah Ora/s 170AhCurrent/A
4.84/(0.02C) 182220 182220 245.74 942.54 245.74 942.54 127400 4.85
12.1/(0.05C) 72318.5 72318.5 243.70 935.37 243.70 935.37 50400 12.11
24.2/(0.1C) 36206.8 35800 243.20 935.77 241.03 926.69 25200 24.24
48.4/(0.2C) 18317.5 17560 241.08 933.32 236.32 912.16 12600 48.44
80.7/(0.33C) 11443.6 10490 243.50 946.27 235.29 910.08 7590 80.76
121/(0.5C) 7936.6 6900 243.92 952.95 232.09 900.85 5110 121.09

① CC, Current Constant; CV, Voltage tsy miova.

 

Figure 3-12 Lithium-ion battery charging curves at different C-rates

 

Araka ny aseho ao amin'ny tabilao 3-1, mihena tsikelikely ny fotoana amin'izao fotoana izao miaraka amin'ny fitomboan'ny ventiny, ary mihena tsikelikely ihany koa ny fahafaha-manao sy ny angovo azo ampangaina amin'ny kojakoja tsy tapaka. Raha raisina ho 1/2 (izany hoe SOC=50%) ny fahafahan'ny famenoana sy famotsorana azy, dia mihena ny fe-potoana famenoana ilaina amin'ny fitomboan'ny charging; ny fotoana takiana amin'ny 0.1C dia eo ho eo amin'ny 5 heny noho ny 0.5C. Amin'ity toe-javatra ity, dia kely ny fahasamihafana amin'izao fotoana izao ho an'ny fanohizana famandrihana, ka ny fotoana famandrihana ho an'ny 30Ah farany dia tsy mitovy. Noho izany, ao anatin'ny courant fampandehanana azo ekena amin'ny batterie, ny fampitomboana ny charging amin'izao fotoana izao, na dia mampihena ny fahafaha-manao sy ny angovo azo ampangaina amin'ny voltora tsy tapaka aza, dia manampy amin'ny fampihenana ny fotoana famandrihana amin'ny ankapobeny. Amin'ny fampiharana fonosana batterie azo ampiharina, azo ampiasaina amin'ny fiampangana ny bateria lithium-ion amin'ny alàlan'ny famandrihana ambony indrindra azo atao, ary rehefa mahatratra ny fetran'ny volt, dia azo atao ny famandrihana tsy tapaka. Mampihena ny fotoana fiampangana izany sady miantoka ny fiarovana ny fiampangana. Na izany aza, ny fampitomboana ny charging dia hitarika amin'ny fitomboan'ny fahaverezan'ny angovo noho ny fanoherana anatiny ao amin'ny bateria. Ny angovo laniana amin'ny fanoherana anatiny dia kajy araka ny equation (3-4).

 

Factors affecting charging characteristics

 

Raha ny E dia ny angovo lanin'ny fanoherana anatiny;

r dia ny fanoherana anatiny ny bateria;

t dia ny fiovan'ny fotoana fiampangana;

Izaho no mpanentana;

t₁ sy t₂ no fotoana fanombohana sy fiafaran'ny fiampangana.

 

Nasehon'ny andrana mivelatra fa miova ao anatin'ny 0,4 mΩ ny fanoherana anaty an'ny bateria lithium-ion mandritra ny famandrihana. Noho izany, ny equation (3-4) dia mampiseho fa ny fanjifàna angovo noho ny fanoherana anatiny amin'ny batterie dia mifandraika amin'ny tsipika amin'ny fotoana fiampangana, fa mifandray amin'ny zotram-pifandraisana. Nandritra ny dingana famandrihana tsy tapaka amin'izao fotoana izao, ny halehiben'ny tondra-drano dia ny antony voalohany misy fiantraikany amin'ny fanjifana angovo fanoherana anatiny; ny charging avo kokoa dia miteraka fanjifana angovo bebe kokoa. Nandritra ny malefaka tsy tapaka, ambany amin'izao fotoana izao dingana, ny fiampangana ny fotoana lasa ny tena anton-javatra fiantraikany anatiny fanoherana angovo fanjifàna; ny fotoana fiampangana lava kokoa dia miteraka fanjifana angovo bebe kokoa. Raha jerena ny fizotran'ny fiampangana iray manontolo, satria ny zotra fiampangana dia manana fifandraisana quadratic amin'ny fanjifana angovo amin'ny fanoherana anatiny ary ny tena zava-dehibe misy fiantraikany amin'izany, ny charging avo kokoa dia miteraka fanjifana angovo fanoherana anatiny. Amin'ny fampiharana bateria azo ampiharina, tokony hofidina amin'ny alàlan'ny fandinihana tanteraka ny fotoana famandrihana sy ny fahombiazany.

 

(2) Ny fiantraikan'ny halalin'ny fivoahana eo amin'ny toetran'ny fiampangana Eo ambanin'ny mari-pana tsy tapaka 20 degre, dia nisy fitsapana fanariana natao tamin'ny bateria lithium-ion NCM manana tanjaka 66,2 A·h. Ny bateria dia navoaka tamin'ny tahan'ny 0.5C mankany amin'ny halalin'ny fivoahana (DOD) (10% → 100%), mifanaraka amin'ny State of Charge (SOC) 90% → 0%. Ny angon-drakitra momba ny voltase, ny ankehitriny ary ny fahafaha-manao dia voarakitra nandritra ny dingan'ny famoahana. Rehefa avy niala sasatra 60 minitra, dia voampanga tamin'ny tahan'ny 0,5C (CC) ny bateria. Rehefa tratra ny voltase tapaka dia navadika ho voltora tsy miova (CV) ny fomba fiampangana. Rehefa latsaky ny 0.05C ny courant, dia najanona ny dingana, ary voarakitra an-tsoratra ny angon-drakitra momba ny volt, ny courant ary ny fahafaha-manao. Ny angona mifandraika dia aseho ao amin'ny tabilao 3-2. Ny fiolahana amin'izao fotoana izao amin'ny bateria lithium-ion amin'ny halalin'ny toe-javatra fivoahana dia aseho amin'ny sary 3-13.

 

Tabilao 3-2 Fitsapana famandrihana amin'ny halalin'ny fivoahana samihafa

 

SOC død marary mitsika anjara-raharaha Mitovitovy-Angovo Voampanga①/W·h Mitovy-Angovo avoaka②/W·h Charging Time/min Constant CurrentTime/min Fahaizana voampanga amin'izao fotoana izao/Ah Salanisan'ny famandrihana Timeper Unit Capacity③/min    
    Fahaizana/Ah Angovo/W·h Fahaizana/Ah Angovo/W·h            
80.00 20.00 13.35 54.03 13.48 55.88 27.94 27.02 41.13 33.50 12.32 3.05
70.00 30.00 20.02 80.16 19.99 82.08 27.36 26.72 59.23 50.83 18.69 2.96
60.00 40.00 26.69 105.62 26.61 108.19 27.05 26.41 77.72 68.50 25.19 2.92
50.00 50.00 33.36 130.42 33.27 133.61 26.72 26.08 96.02 86.67 31.87 2.89
40.00 60.00 40.04 154.61 39.95 158.50 26.42 25.77 114.18 104.83 38.55 2.86
30.00 70.00 46.71 178.38 46.61 182.97 26.14 25.48 132.28 123.00 45.22 2.84
20.00 80.00 53.38 201.73 53.26 207.07 25.88 25.22 150.40 141.00 51.84 2.82
10.00 90.00 60.05 224.45 59.92 230.62 25.62 24.94 168.47 159.17 58.52 2.81

① Mitovy-Angovo voampanga: Angovo voaloa amin'ny fiovan'ny SOC mitovy (oh: 10%). Ohatra: raha 30W·h ny fahafahan'ny fiampangana amin'ny DOD 90%, dia 30W·h ny angovo voampanga- mitovy; raha 50W·h ny fahafahan'ny famenoana amin'ny 80% DOD, dia 25W·h ny angovo voampanga{11}} mitovy.

② Mitovy-Angovo esorina: Angovo avoaka amin'ny fiovan'ny SOC mitovy (oh: 10%).

③ Salanisan'ny fotoana fiampangana isaky ny fikajiana iray / min: Fotoana famandrihana / fahaiza-manao.

 

Figure 3-13 Charging curves of lithium-ion batteries under different depths of discharge conditions

 

Avy amin'ny tabilao 3-2 sy ny sary 3-13 dia azo raisina ireto fehin-kevitra manaraka ireto:

 

1) Miaraka amin'ny fitomboan'ny halalin'ny fivoahana dia mitombo ny fotoana fiampangana, fa ny salan'isan'ny fotoana famandrihana isaky ny fahafahan'ny tarika dia mihena, midika izany fa tsy mifanaraka amin'ny halalin'ny fivoahana ny fitomboan'ny fotoana fiampangana.

 

2) Miaraka amin'ny fitomboan'ny halalin'ny fivoahana, mitombo ny ampahany amin'ny fotoana fiampangana amin'izao fotoana izao amin'ny fotoana famenoana manontolo, ary mitombo ny tahan'ny fahafahan'ny famandrihana tsy tapaka amin'izao fotoana izao amin'ny fahafahan'ny fiampangana ilaina. Raha ny marina, ireo toetra ireo dia vokatry ny antony roa: voalohany, ny halalin'ny fivoahana dia mitaky fotoana lava kokoa mba hamenoana tanteraka ny bateria; faharoa, ny halalin'ny fivoahana dia mifanandrify amin'ny elanelana malefaka ambany kokoa, ka mihena ny angovo entina ao amin'ny batterie amin'ny fepetra mitovy amin'izany sy ny fotoana fiampangana.

 

(3) Ny fiantraikan'ny maripana amin'ny toetran'ny fiampangana Ny batterie Lithium-iona dia voampanga tamin'ny hafanan'ny manodidina. Raha raisina ohatra ny bateria lithium 66.2 A·h NCM-ion, dia nampiasaina ny fomba famerana ny zotra tsy tapaka sy ny voltase. Voarakitra ao anatin'ny 1.3 A sy 3.3 A ny fetran'ny charging amin'izao fotoana izao, araka ny hita ao amin'ny tabilao 3-3. Eo ambanin'ny zotram-pamokarana mitovy, ny boltsan'ny bateria dia hihena be, araka ny aseho amin'ny sary 3-13. Na izany aza, satria mijanona ho ambony ny voly, dia mbola ambony ihany ny angovo mivoaka. Amin'ny dingana voalohany amin'ny fivoahana, ny angovo lanin'ny fanoherana anatiny ao amin'ny batterie dia mampitombo ny mari-pana ao amin'ny batterie, manatsara ny asan'ny fitaovana mavitrika amin'ny lithium-ion, ary mampiakatra ny tanjaky ny bateria, ka mampitombo ny angovo azo avoaka. Amin'ny dingana afovoany sy aoriana amin'ny fivoahana, dia mihena ny herin'ny bateria, ary mihena araka izany ny angovo avoaka isaky ny ora.

 

Amin'ny mari-pana mitovy sy miaraka amin'ny voltase fampitsaharana fivoahana mitovy, ny rivotry ny fampitsaharana fivoahana samy hafa dia hiteraka fahasamihafan'ny fahafaha-manao sy ny angovo navoaka. Amin'ny ankapobeny, eo ambanin'ny fepetra ara-dalàna ny mari-pana, ny ambany ny ankehitriny, ny lehibe kokoa ny fahafahana sy ny angovo navoaka. Tahaka ny tamin'ny fanandramana fanariana voalaza etsy ambony, ny 0.2C dia mamoaka 3.2% ny fahafaha-manao sy ny angovo bebe kokoa noho ny 1C.
 

Figure 3-15 Discharge energy-discharge capacity curves at different temperatures

Send Inquiry