ლითიუმის ელემენტის ტექნიკური პასპორტის წაკითხვა: ტევადობა, დენი, შიდა წინაღობა

ელექტროთვითმავლის აკუმულატორი არის იდენტური ელემენტების ერთობლიობა, ხშირად 21700 ან 18650 ფორმატის. შესაბამისად, მისი მახასიათებლები პირდაპირ გამომდინარეობს ამ ელემენტების ტექნიკური პასპორტიდან. მისი წაკითხვის ცოდნა გვეხმარება იმის გაგებაში, თუ რატომ იქცევა ორი ერთი და იმავე ძაბვისა და ტევადობის აკუმულატორი სრულიად განსხვავებულად სრული აჩქარებისას.

ფორმატები

ფორმატის სახელი მიუთითებს მის ზომებზე: 18650 ნიშნავს 18 მმ დიამეტრს და 65 მმ სიგრძეს, 21700 კი 21 მმ-ს 70 მმ-ზე. 21700 შეიცავს მეტ აქტიურ მასალას და უკეთ ანაწილებს სითბოს: ის გახდა სტანდარტი მაღალი წარმადობის აკუმულატორებში.

ტექნიკური პასპორტის მონაცემები, სათითაოდ

ძაბვები

• ნომინალური ძაბვა: საშუალო ძაბვა განმუხტვის დროს, დაახლოებით 3,6 V ლითიუმ-იონური ელემენტების უმეტესობისთვის.
• დამუხტვის დასრულების ძაბვა: როგორც წესი, 4,2 V. ამ ზღვარს ზემოთ ელემენტი ზიანდება და ხდება სახიფათო.
• განმუხტვის დასრულების ძაბვა: მინიმუმი, რომლის გადაკვეთაც არ შეიძლება, ხშირად დაახლოებით 2,5 V. პრაქტიკაში, ექსპლუატაციის ვადის შესანარჩუნებლად უფრო ადრე ვჩერდებით.

ტევადობა

მილიამპერ-საათებში (mAh): მუხტის რაოდენობა, რომელსაც ელემენტი გასცემს, გაზომილი დაბალი დენის დროს. მაღალი დენის დროს რეალურად გამოსაყენებელი ტევადობა უფრო დაბალია, რადგან ძაბვა უფრო ადრე აღწევს ქვედა ზღვარს. კარგ ტექნიკურ პასპორტებში მოცემულია განმუხტვის მრუდები სხვადასხვა დენისთვის: სწორედ მათ უნდა მიაქციოთ ყურადღება.

უწყვეტი განმუხტვის დენი

დენი, რომელსაც ელემენტი უწყვეტად აწვდის მწარმოებლის პირობებში, მისი ტემპერატურული ლიმიტის გადაჭარბების გარეშე. ეს არის გადამწყვეტი მაჩვენებელი ძლიერი ელექტროთვითმავლისთვის. პიკური მნიშვნელობები, რომლებიც მხოლოდ რამდენიმე წამს ძლებს, ცალკეა მოცემული.

შიდა წინაღობა

მილიომებში (mΩ): წინაღობა, რომელსაც ელემენტი უწევს დენს. ის იწვევს ძაბვის ვარდნას დენის პროპორციულად და სითბოს გამოყოფას დენის კვადრატის პროპორციულად. დაბალი შიდა წინაღობა ნიშნავს აკუმულატორს, რომელიც „ინარჩუნებს“ ძაბვას სრული აჩქარებისას და ნაკლებად ცხელდება. ის იზრდება სიცივესთან და ასაკთან ერთად.

ექსპლუატაციის ვადა

ციკლების რაოდენობაში, სანამ ტევადობა არ დაეცემა საწყისი მნიშვნელობის პროცენტამდე, ხშირად 80%-მდე. ეს მაჩვენებელი დიდად არის დამოკიდებული ტესტის პირობებზე: დენზე, განმუხტვის სიღრმეზე, ტემპერატურაზე. ის გამოიყენება ერთნაირად დატესტილი ელემენტების შესადარებლად და არა რეალური ექსპლუატაციის ვადის პროგნოზირებისთვის.

ტევადობა თუ სიმძლავრე: კომპრომისი

ელემენტის შიგნით მწარმოებლები აკეთებენ არჩევანს აქტიური მასალის რაოდენობას (ტევადობისთვის) და დენის ცირკულაციის სიმარტივეს (სიმძლავრისთვის) შორის. აქედან გამომდინარეობს ორი ოჯახი:

ორი მოდელი, რომლებსაც ჩვენს აკუმულატორებში ვხვდებით, ამ არჩევანს ასახავს: Samsung 50S, 21700 ფორმატის 5 000 mAh ელემენტი და Molicel P45B, 21700 ფორმატის 4 500 mAh ელემენტი, რომელიც შექმნილია განსაკუთრებით მაღალი განმუხტვის დენისთვის. მწარმოებლების ტექნიკური პასპორტები იძლევა ზუსტ დენებს გაზომვის პირობების მიხედვით.

ელემენტიდან აკუმულატორამდე

აკუმულატორი აღიწერება სერიულად (S) და პარალელურად (P) შეერთებული ელემენტების რაოდენობით:

• ნომინალური ძაბვა = სერიული რაოდენობა × ერთი ელემენტის ნომინალური ძაბვა. 20S იძლევა 20 × 3,6 = 72 V, ხოლო სრული დამუხტვისას 84 V;
• ტევადობა = პარალელური რაოდენობა × ერთი ელემენტის ტევადობა. 5 000 mAh-იანი ელემენტების 10P კავშირი იძლევა 50 Ah-ს;
• ენერგია = ნომინალური ძაბვა × ტევადობა. 72 V × 50 Ah = 3 600 Wh;
• თეორიული უწყვეტი დენი = პარალელური რაოდენობა × ერთი ელემენტის უწყვეტი დენი, BMS-ის, კავშირებისა და საერთო გაცხელების ლიმიტების გათვალისწინებამდე.

სწორედ ეს უკანასკნელი პუნქტი ხსნის გათიშვებს სრული აჩქარებისას, რაც დეტალურად არის აღწერილი ჩვენს გზამკვლევში აკუმულატორი და BMS, რომლებიც ითიშება: დიდი ტევადობის „ენერგეტიკული“ ელემენტების მქონე აკუმულატორს შეუძლია ნაკლები დენის გატარება, ვიდრე უფრო პატარა, „სიმძლავრის“ ელემენტების მქონე აკუმულატორს. სწორედ ეს განასხვავებს ჩვენი ელექტროთვითმავლის აკუმულატორების სტანდარტულ და Performance ვერსიებს.