Kaj so litij-ionske baterije z največjo zmogljivostjo? Kaj morate vedeti

Vzpon električnih koles, prenosnih elektrarn in rešitev obnovljivih virov energije je spodbudil zanimanje za litij-ionske baterije z visoko zmogljivostjo. Te baterije so zasnovane za shranjevanje več energije, kar omogoča podaljšano uporabo brez pogostega polnjenja. Ne glede na to, ali napajate EBIKE za vsakodnevne prevoze ali banko za kampiranje za dogodivščine zunaj omrežja, je ključno razumevanje baterij z visoko zmogljivostjo. Ta članek pojasnjuje litij-ionske baterije na trgu in ponuja vpogled, ki vam pomaga izbrati baterijo, ki ustreza vašim posebnim zahtevam.

Kaj pomeni "najvišja zmogljivost" v litij-ionskih baterijah?

Zmogljivost baterije meri količino električne energije, ki jo lahko shrani baterija, ki se običajno izraža v milliampere (MAH) za posamezne celice ali kilovatne ure (kWh) za večje sisteme. Akumulator z visoko zmogljivostjo ima več energije glede na njegovo velikost ali težo, zaradi česar je idealna za aplikacije, ki zahtevajo dolge čase.

Poleg zmogljivosti drugi dejavniki vplivajo na uspešnost:

• Izpustni tok (merjeno v AMPS ali neprekinjeno oceno praznjenja, CDR): določa, koliko energije lahko baterija dostavi naenkrat.
• Nominalna napetost: običajno 3,6 V-3,7V za litij-ionske celice.
• Življenje cikla: Število ciklov čiščenja naboja pred zmogljivostjo se poslabša.
• Gostota energije: Shranjena energija na enoto (vatne ure na kilogram, WH/kg).

Formati baterije

• Cylindrical: Skupne velikosti vključujejo 18650, 21700 in 32650, ki se pogosto uporabljajo v Ebikes in prenosnih napravah.
• Prizmatična: pravokotne celice, primerne za električna vozila in shranjevanje energije.
• Torka: prožne, lahke celice za kompaktno elektroniko.

Vsak format uravnoteži zmogljivost, velikost in aplikacija različno.

Najboljše litij-ionske celice z visoko zmogljivostjo na trgu

Spodaj orišemo litij-ionske celice z največjo zmogljivostjo, ki se osredotočajo na njihove specifikacije in značilne uporabe, zlasti za električna kolesa.

18650 celice

Specifikacije:

• Zmogljivost: do 3600mAh.
• Nominalna napetost: 3,6 V - 3,7V.
• Neprekinjeni odvajalni tok: 5–10a.
• Gostota energije: približno 250 WH/kg.

Prednosti:

• Vsestranski za ebike, svetilke in naprave z nizko močjo.
• Stroškovno učinkovito in splošno združljivo.

Omejitve:

• Zmogljivost je omejena na približno 3600mAh; Višje trditve so pogosto nezanesljive.
• Nižje stopnje praznjenja morda ne ustrezajo aplikacijam z veliko močjo.

21700 celic

Specifikacije:

• Zmogljivost: do 5000mAh.
• Nominalna napetost: 3,6 V - 3,7V.
• Neprekinjeni odvajalni tok: 10–60A, odvisno od modela.
• Gostota energije: približno 270 WH/kg.

Prednosti:

• Višja stopnja zmogljivosti in izpusta so primerni za EBIKE, električne skuterje in električno orodje.
• Izboljšana gostota energije za daljši čas.

Omejitve:

• Večja velikost morda ne ustreza napravam, ki so zasnovane za 18650 celic.
• Nekoliko višji stroški na celico.

32650 in druge velike celice

Specifikacije:

• Zmogljivost: 5000–6500mAh ali več.
• Nominalna napetost: 3,2V - 3,7V (razlikuje se glede na kemijo).
• Nenehni odvajalni tok: 5–20a.
• Gostota energije: približno 200 WH/kg.

Prednosti:

• Visoka zmogljivost sistemov za shranjevanje energije, električnih čolnov in industrijskih aplikacij.
• Robustna za težke uporabe.

Omejitve:

• Obsežno in težke, manj praktične za prenosne naprave, kot so Ebikes.
• Omejena razpoložljivost v visokozmogljivih različicah.

Primerjalna tabela

Dejavniki, ki vplivajo na zmogljivost baterije in zmogljivost

Več dejavnikov določa, kako deluje baterija v resničnih pogojih:

• Velikost in struktura: večje celice lahko shranijo več energije, vendar povečajo težo in volumen.
• Kemija:

1. Litijev železov fosfat (LifePO4): ponuja večjo varnost in do 2000 ciklov, vendar nižje gostote energije (~ 150 WH/kg).
2. Nikelj manganov kobalt (NMC): večja gostota energije (~ 250–270 WH/kg), vendar krajša življenjska doba cikla (~ 1000 ciklov).

• Globina praznjenja (DOD): Z uporabo celotne zmogljivosti Vsak cikel zmanjšuje življenjsko dobo v primerjavi z delnimi izpusti.
• Temperature: Extreme heat (>45 stopinj) ali mraz (<0°C) can reduce capacity and accelerate wear.
• Praksa polnjenja: prekomerno polnjenje, prekomerno polnjenje ali shranjevanje s polnim nabojem lahko poslabša zmogljivost.
• Staranje: Zmogljivost se sčasoma seveda upada, tudi z ustrezno oskrbo.
• Napačna tveganja: Nekatere celice, zlasti 18650, ki zahtevajo več kot 3600mAh, imajo lahko pretirane zmogljivosti, kar vodi do slabe zmogljivosti.

Je večja zmogljivost vedno boljša?

Medtem ko baterije z visoko zmogljivostjo podaljšajo čas izvajanja, niso splošno idealne:

• Teža in velikost: večje zmogljivosti pogosto pomenijo težje, obsežnejše baterije, kar lahko vpliva na prenosljivost EBIKE.
• Čas polnjenja: Večja zmogljivost zahteva daljše polnjenje, kar je lahko neprijetno za pogoste kolesarje.
• Upravljanje toplote: Celice z visoko zmogljivostjo pod težkimi obremenitvami ustvarjajo več toplote, ki zahtevajo robustne sisteme za upravljanje baterij (BMS).
• Omejitve odvajanja: Nekatere celice z visoko zmogljivostjo imajo nižjo hitrost praznjenja, neprimerne za motorje z veliko močjo EBIKE.

Za električna kolesa najboljša baterija uravnoteži zmogljivost, hitrost praznjenja in združljivost s svojim motorja in slogom jahanja.

Scenariji uporabe litijevih baterij z visoko zmogljivostjo

Litij-ionske baterije z visoko zmogljivostjo služijo različnim potrebam:

• Električna kolesa: podaljšajte se na potovanju ali rekreativni razpon in zmanjšate frekvenco polnjenja.
• Prenosna moč: Banke za napajanje in kampiranje zagotavljajo zanesljivo energijo za dejavnosti na prostem.
• Shranjevanje energije: Domači in industrijski sistemi shranjujejo sončno ali vetrno energijo za dosledno napajanje.
• Specializirane naprave: Medicinska oprema, droni in komunikacijski sistemi se zanašajo na kompaktne celice z visoko zmogljivostjo.

Za uporabnike EBIKE baterije z visoko zmogljivostjo pomenijo daljše vožnje in večjo fleksibilnost, zlasti za pustolovščine na dolge razdalje ali terenske vožnje.

Kako izbrati pravo baterijo z visoko zmogljivostjo za vaše potrebe

Izbira prave baterije za električno kolo ali drugo napravo vključuje te korake:

Ocenite vaše potrebe:

Izračunajte potrebe po energiji: vatne ure (WH)=napetost (v) × zmogljivost (AH).

Odločite se, ali je čas izvajanja (zmogljivost) ali izhodna moč (hitrost praznjenja) prednostna naloga.

Zagotoviti združljivost:

Ujemajte napetost, tok in fizične velikosti glede na specifikacije vaše naprave.

Potrdite vrste konektorjev in združljivost BMS.

Osredotočenost na kakovost:

Odločite se za celice zaupanja vrednih proizvajalcev z varnostnimi certifikati (npr. UL, CE).

Izogibajte se celicam z nerealnimi trditvami.

Izberite med celicami in paketi:

Posamezne celice so primerne za projekte DIY EBIKE.

Predhodno sestavljena baterija (npr. 36V ali 48V) ponujajo udobje za standardne sisteme EBIKE.

Razmislite o zasnovi sistema:

Višji napetostni sistemi (npr. 48V) lahko izboljšajo učinkovitost, vendar zahtevajo združljive krmilnike in motorje.

Večja zmogljivost poveča domet, vendar dodaja težo.

Prihodnji trendi v litij-ionski zmogljivosti baterije

Industrija baterij napreduje, da bi izpolnjevala vse večje zahteve:

• Trdne baterije: Pričakuje se, da bodo v prihodnjih letih ponudile večjo gostoto energije in izboljšano varnost, s komercialno razpoložljivostjo.
• Napredni materiali: Silicijeve anode bi lahko znatno povečale zmogljivost v primerjavi s tradicionalnim grafitom.
• SMART BMS: Izboljšani sistemi bodo izboljšali upravljanje stroškov, varnost in dolgo življenjsko dobo.
• Trajnost: programi recikliranja in okolju prijazni materiali so namen zmanjšanja vpliva na okolje.

Te inovacije bodo koristile uporabnikom EBIKE z lažjimi, dolgotrajnimi in varnejšimi baterijami.

Pogosta vprašanja

V: Katera je na voljo najvišja baterija 18650?

O: Največja zanesljiva zmogljivost je približno 3600mAh. Previdno je treba pristopiti k višjim zahtevkom.

V: Ali lahko svojo baterijo EBIKE zamenjam z večjo zmogljivostjo?

O: Da, pod pogojem, da so napetost, tok in velikost združljivi s sistemom vašega EBIKE. Vedno preverite specifikacije.

V: Ali bo baterija z večjo zmogljivostjo škodila mojemu ebikeu?

O: Če napetost ali tok presega meje vašega EBIKE, lahko povzroči pregrevanje ali poškodbo. Zagotoviti združljivost.

V: Kako lahko preverim zmogljivost baterije?

O: Uporabite profesionalni tester za baterijo za merjenje zmogljivosti praznjenja s standardno hitrostjo (npr. 0. 2c) do napetosti meje.

V: Kakšna je razlika med zmogljivostjo in izhodno močjo?

O: Zmogljivost (MAH/KWH) Ukrepi shranjeno energijo; Izhodna moč (A/W) kaže, kako hitro je mogoče dostaviti energijo.

Zaključek

Litij-ionske baterije z visoko zmogljivostjo so ključna tehnologija za električna kolesa in druge sodobne nove energetske naprave, ki lahko ponujajo daljše ponudbe in zanesljive zmogljivosti. Vendar je zmogljivost le eden od dejavnikov za baterijo. Izbira baterije, ki izpolnjuje napetostne, trenutne in fizične zahteve električnega kolesa, je prav tako ključnega pomena.

Pri GEB smo izkušeni s proizvodnimi in proizvodnimi tehnologijami različnih vrst baterij. Vključno s srednjimi baterijami (NCM ali NCA) in litijevim železom fosfatnim baterijam (LFP). Zaradi visoke energijske gostote te vrste baterije se Ternarne baterije običajno uporabljajo na avtomobilskem trgu, medtem ko litijeve železove fosfatne baterije daleč presegajo trinalne baterije v smislu varnosti in prednosti stroškov. Poleg tega GEB sprejme edinstven postopek plastičnega ohišja. Zahvaljujoč naravni izolaciji in kemični odpornosti plastike je varnost modula akumulatorja bolje zagotovljena in ima bolj odlične nizkotemperaturne polnilne zmogljivosti. Kontaktirajte nas zdaj, če želite izvedeti več o temElektrične kolesarske baterije. ( sales@gebattery.co )