Перейти к содержанию
    

Ни кто не подскажет причину запрета заряда литиевых АКБ при отрицательных температурах? Интересует физика(химия) этих ограничений.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Интересует физика(химия) этих ограничений.

вся химия падает в два раза на каждые десять градусов

при -40 ток заряда/разряда придётся снизить в 64 раза - оно вам надо ?

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

вся химия падает в два раза на каждые десять градусов

при -40 ток заряда/разряда придётся снизить в 64 раза - оно вам надо ?

Снизить ток заряда - не проблема, т.к. всё равно АКБ стоит как резервный источник и времени на зарядку вагон. Интересует только-ли этим ограничивается.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

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.pdf

http://data.energizer.com/pdfs/temperat.pdf

post-2451-1511742809_thumb.jpg

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Что делать когда нельзя, но надо.
Заменить АКБ на литий-титанатные. Есть отдельные марки, умеющие работать до -50, в т.ч. нормально заряжаться.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Литий-титанатные не подходят по критериям габаритов, доставабельности, цены и емкости.

 

см. график внизу и заметьте, там вертикальная шкала логарифмическая).

Ну, с учетом того, что горизонтальная там в Кельвинах(273 от 253 не сильно отличаются) это не столь катастрофически. Больше интересно к примеру как зависит скорость роста дендритов от тока зарядки и можно ли этому как-то помешать.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

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.

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.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Литий-титанатные не подходят по критериям габаритов

вы же сказали, что рост габаритов в 64 раза для вас не проблема

 

 

Снизить ток заряда - не проблема

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

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.

Изменено пользователем yuri.job

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

А обычный свинцовый( например стартерный) акк можно заряжать на морозе?

А когда Вы в мороз ездите на авто, разве он не заряжается?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

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.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Как то не особо. Подкапотное пространство в принципе быстро прогревается.

А вот если ДЭС стоит на дежурстве и к ней подходит напрядение сети которое питает систему хранения акк в мороз же в контейнере должно быть холодно или там подогревают акк?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Не знаю, кто такой ДЭС, но литиевый акк Ниссана Лиф подогревается при отрицательных температурах при зарядке

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...