Одной из главных причин переезда в
литиевые батареи
время работы батареи в несколько раз превышает то, что возможно с
свинцово-кислотные аккумуляторы
. Тем не менее, при ограниченных эксплуатационных данных в
приложения ИБП
Учитывая доступность литиевых батарей сегодня, у потенциальных пользователей возникает естественный вопрос: как долго они прослужат?
Чтобы ответить на этот вопрос, необходимо сначала понять, как литиевые аккумуляторы деградируют в нормальных условиях. Существует два практически независимых режима деградации: календарный срок службы и циклический срок службы.
Календарный срок службы описывает, как со временем снижается ёмкость и увеличивается сопротивление. Для календарного срока службы наиболее важным фактором, определяющим срок службы аккумулятора, является рабочая температура. Нагрев может ускорить деградацию, а более низкие температуры минимизируют её.
Что касается срока службы, сам термин понятен, но спрогнозировать срок службы литиевого аккумулятора не так просто, как может показаться. Это связано с тем, что различные характеристики цикла определяют степень его повреждения для аккумулятора.
Базовым испытанием в литиевой промышленности является полная разрядка аккумулятора в течение одного часа и последующая полная зарядка в течение одного часа при комнатной температуре (25°C / 77°F). Для высококачественных аккумуляторов это простой тест, который позволяет провести тысячи циклов, прежде чем аккумулятор достигнет 80% своей первоначальной ёмкости. Однако срок службы, как правило, весьма чувствителен к скорости заряда и разряда, а также к другим факторам.
Сводка основных факторов, влияющих на жизненный цикл, представлена на рисунке 1.
|
Параметр цикла
|
Влияние на продолжительность жизни велосипеда
|
Описание
|
|
Скорость заряда/разряда
|
Значительный
|
Зарядка или разрядка аккумулятора с более высокой скоростью, чем та, на которую он рассчитан, значительно сократит его срок службы.
|
|
Глубина разряда
|
Умеренный
|
Частичная разрядка аккумулятора перед зарядкой менее вредна, чем его полная разрядка.
|
|
Температура
|
Умеренный
|
Хотя более тёплый аккумулятор имеет меньшее сопротивление и меньше подвержен самонагреву, более низкие рабочие температуры, как правило, способствуют более длительному сроку службы. Многие литий-ионные аккумуляторы также чувствительны к зарядке при низких температурах (обычно ниже нуля), но это, как правило, не является проблемой для применения в центрах обработки данных.
|
|
Окно состояния заряда (SOC)
|
Незначительный
|
При использовании аккумулятора с частичной степенью разряда его полная зарядка (100% SOC) или полная разрядка (0% SOC) наносит больший вред, чем указание рабочего окна при частичных состояниях заряда.
|
Рисунок 1: Обзор основных факторов, влияющих на срок службы литиевой батареи.
В центрах обработки данных календарный срок службы обычно является основным фактором, поскольку циклы работы аккумуляторов редки. Исключением являются случаи, когда аккумуляторы ИБП используются для управления энергопотреблением объекта или для обеспечения работы локальной распределительной электросети. Эти применения выходят за рамки данной статьи. В обычных условиях аккумуляторы большую часть своего срока службы простаивают.
Для оценки календарного срока службы производители ячеек обычно хранят аккумуляторы при различных температурах в течение длительного времени и периодически проверяют их остаточную ёмкость. Построение графика этих данных позволяет отобразить взаимосвязь между временем, температурой и остаточной ёмкостью. После сбора достаточного количества данных их можно сопоставить с общепринятой формулой для расчёта календарного срока службы, эффективность которой подтверждена десятилетиями практического опыта эксплуатации литий-ионных аккумуляторов. Пример графика календарного срока службы литиевого аккумулятора (NCM) представлен на рисунке 2.
На рисунке 2 показано, что 80% первоначальной ёмкости аккумулятора NCM сохраняется примерно через десять лет при температуре 23°C (73°F) для конкретного протестированного литиевого аккумулятора. Различные литиевые аккумуляторы, например, литий-железо-фосфатные, имеют разную скорость деградации.
Чтобы предоставить вам аккумулятор с длительным сроком службы, бесперебойной разрядкой, возможностью быстрой зарядки, высокой плотностью энергии и обеспечить беспроблемную эксплуатацию, EverExceed предлагает вам
Фосфат лития и железа
Аккумуляторы с технологией LFP, обеспечивающие 3000–5000+ жизненных циклов в зависимости от требований вашего применения.
IPv6 поддерживается сеть 
