Akkukennojen epäjohdonmukaisuus ja sen syyt

Sep 07, 2024 Jätä viesti

Kennojen epäjohdonmukaisuus on yleinen ongelma akuissa, mikä viittaa pääasiassa akun kunkin kennon suorituskykyparametrien eroihin, kuten kapasiteetti, jännite, sisäinen vastus, SOC jne. Tämä ero voi johtua akun prosessi-ongelmista. solujen valmistusprosessi, materiaalierot tai ympäristön muutokset käytön aikana. Epäjohdonmukaisten akkupakkausten vaaroja ovat kapasiteetin pieneneminen, lisääntynyt järjestelmän vikaantuminen, heikentynyt suorituskyky ja lyhentynyt käyttöikä.

Kennojen epäjohdonmukaisuus on esimerkiksi se, että jotkut akun kennot ovat vanhoja, heikkoja, sairaita ja toimintakyvyttömiä, kun taas toiset ovat nuoria ja vahvoja. Purkauksen aikana vanhat, heikot, sairaat ja vajaakuntoiset solut purkautuvat ensin, eivätkä ne voi jatkaa purkamista, muuten ne purkautuvat liikaa ja heikentävät kemiallista aktiivisuutta. Koko akun on lopetettava purkautuminen ja odotettava latausta. Latauksen aikana pienet kennot latautuvat ensin täyteen. Jos lataus jatkuu, on olemassa vaara, että akku latautuu yli, kun taas muut suuren kapasiteetin kennot eivät lataudu täyteen.

1

2

Kapasiteetin ja jännitteen epäjohdonmukaisuuden lisäksi on myös epäjohdonmukaisuutta vastuksessa. Suuren sisäisen resistanssin omaavat kennot tuottavat enemmän lämpöä, mikä johtaa akun ylikuumenemiseen. Ylikuumeneminen nopeuttaa solun ikääntymistä noidankehässä. Kunnostetut puretut akut ovat haitallisempia, koska kennot ovat erilaisia, joten akun käyttöikä on lyhyempi, turvallisuus huonompi ja käyttöikä myös lyhyempi.

Solujen epäjohdonmukaisuuden syyt:

1. Valmistettu tuotantoprosessin aikana. Erilaisten prosessien, kuten annostelun, päällystyksen, valssauksen, käämityksen, kokoonpanon, ruiskutuksen ja kapasiteetin jakamisen jälkeen muodostuvat kumulatiiviset virheet kussakin prosessissa. On parasta valita solut samasta erästä, luokitella ja seuloa ne sekä yhdistää samanlaiset solut yhteen.

2. Syntyy käytön aikana. Koska jokainen akkukenno sijaitsee eri paikassa akussa, keski- ja reunakennojen ympäristö on varmasti erilainen. Esimerkiksi lämpötila on hieman erilainen. Pitkäaikaisen kertymisen jälkeen esiintyy solujen epäjohdonmukaisuutta.

Epäjohdonmukaisuuksien korjaamiseksi BMS:n on tasapainotettava aktiivisesti tai passiivisesti akkukennoja sekä hyvä lämmönhallintajärjestelmä.