リチウムイオン電池のカットオフ電圧-最小電圧と放電電圧

発電所で必要なDC（直流）電力には、鉛蓄電池が使用されます。それらは電気エネルギーを蓄えるための人気のある装置であると言われています。しかし、それらはエネルギー貯蔵を強化するために多くのスペースを占有します。一方、リチウムイオン電池はエネルギー密度がはるかに高い傾向があります。それらは、市場で入手可能な他のバッテリーと比較して、はるかに多くのエネルギーを蓄えるように設計されています。定常リチウムイオン電池の容量を計算するには、いくつかの要因を考慮することが不可欠です。

3.2V 20A低温LiFePO4バッテリーセル-40℃3C放電容量≥70％充電温度：-20〜45℃放電温度：-40〜+ 55℃鍼灸試験合格-40℃最大放電率：3C

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一貫した開発努力と組み合わされた競争力のある研究は、世界規模で進んでいます。これにより、高性能・大容量のESS（エネルギー貯蔵システム。1991年にリチウムイオン電池が発明されて以来、エネルギー貯蔵装置に広く使用されていました。以前は携帯型電子機器で使用されていましたが、最近ではESSの用途は、再生可能エネルギープラントや電気自動車で注目されています。リチウムイオン定置型バッテリーのサイズを決定するために、工業規格が開発されています。

リチウムイオン電池の最小電圧

リチウムイオン電池は、リチウムインターカレーション化合物を使用したセルで構成されています。これらはネガティブおよびポジティブマテリアルとして存在します。コバルト酸リチウム（LCOまたはLiCoO2、リチウムニッケル-マンガン-コバルト酸化物（NMCまたはLiNiMnCoO2、酸化マンガン（LMOまたはLiMn2O4、リチウムニッケル-コバルト-アルミニウム酸化物（LiNiCoAlO2））などが使用されます。メーカーが異なれば、形状やサイズも異なります。市場のニーズに基づく一般的に、単一セルは2.5〜4.2 Vの範囲で動作します。リチウムイオン電池の出力電圧は放電中に変化します。公称電圧は、総エネルギーの50％が電池によって放電されたときに測定された電圧と見なされます。 。これは0.2Cの放電率に依存します。電池のエネルギーは製品の容量と電圧に基づいています。したがって、大容量で高電圧の材料から高エネルギー密度の電池が得られます。

リチウムイオン電池をカスタマイズして、適切な性能、フィット感、サイズを確保することができます。このようなバッテリーは、エネルギー密度（サイズと重量の比率）が高くなります。セルあたりの公称電圧は約3.7Vです。バッテリーパックはセルを直列に使用し、3.7Vステップの電圧を持つ場合があります。たとえば、リチウムイオン電池では3つのセルが使用され、11.1Vの電池を提供します。この場合も、4セルは14.8 Vバッテリーを提供するように設計されているか、10セルの場合、37Vバッテリーを引き出すことができます。

リチウムイオン電池の放電電圧

リチウムイオンの最大放電率は2Cですが、リチウムポリマーの最大放電率は3Cです。いくつかのリチウムポリマーセルの選択では、30℃を超える放電速度があります。多くの人は、リチウムイオンがどこまで放電できるか、そして放電されたリチウムイオンを充電することが本当に安全かどうかを知りたがっています。正確な答えを得るのはかなり難しい場合があります。大手メーカーでもあまり公表されていません。 LiIonは単なるLiIonではないことを忘れないでください。むしろ、多様な化学物質が存在しますが、類似していますが、同じ仕様ではありません。では、カットオフ放電電圧を測定する方法は？ 3.6V未満での放電は好ましくありません。仕様には通常3.0以下と記載されています。では、なぜここで停止するのですか。これは主に、電圧の測定方法に関係しています。一般的に、電圧はデバイスからバッテリーを取り出すことによって測定されます。これは、バッテリーをアンロードする必要があることを意味します。

たとえば、2A〜2.5 Vの放電セル。停止すると、電圧は約3.3 Vにジャンプします。また、非常に速くジャンプします。電圧tが2.5Vから3.1Vに達する場合、約12秒かかります。つまり、バッテリーを取り出して測定した場合、2.5Vは表示されません。

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したがって、電圧がどこまでジャンプする傾向があるかは、放電電流に基づいています。より小さなジャンプは、より低い電流とバッテリーの化学的性質で得られます。さまざまな化学物質によって、さまざまな電圧ジャンプが発生する可能性があります。これは、デバイスからバッテリーを取り出すことによって、電圧が測定されることを意味します。ただし、バッテリーから放電される最小電圧を正しく示すことはできません。

したがって、上記の電圧ジャンプでは、特にデバイスがオンのときに存在する正確なバッテリ電圧を知るのが難しい場合があります。より適切で安全な方法は、無負荷電圧がある値を下回っていることが判明したときに空であると想定することです。いくつかのバッテリーでは、3.6Vで十分です。ただし、ほとんどの最新のセルでは、はるかに低くすることができます。

リチウムイオン電池の放電量はどれくらいですか？

特に通常の使用時に、バッテリーをどこまで放電できるかを知りたい場合があります。現在、一般的な値は2.5Vと2.75Vであることがわかっています。このような値は、バッテリーがその全寿命に達するために許容される最低電圧と呼ばれます。通常の使用では、バッテリーを放電するために、それは最低値と見なされます。ただし、この電圧には電流は含まれていません。したがって、限界は大電流でしか放電できないものではないと言えます。むしろ、非常に低い電流でこの仕様に放電することができます。負荷が取り除かれると、バッテリーは指定された電圧を超えて回復する可能性があります。

どのくらいの低電圧が安全に再充電できると言えますか？ 1.0V未満でセルを充電することは避けてください。最小電圧は1.5Vとして規定されています。1Vおよび2.3Vよりやや低くなります。さまざまな化学物質やブランドをカバーする傾向があります。プリチャージは、もう1つの重要な詳細と見なされます。全電流では、電圧が低い場合はバッテリーを充電しません。減少した電流を使用する必要があります。バッテリーがこの特定の低電圧まで放電されると、寿命と容量がいくらか失われる可能性があります。したがって、高放電のバッテリーは充電しない方がよいでしょう。これは、低電圧では、バッテリーを劣化させた化学物質の量に応じて、化学物質が分解するためです。充電すると、バッテリーが爆発する可能性が非常に高くなります。

結論

リチウムイオン電池のカットオフ電圧に関する正しい情報を用意する必要があります。最小電圧と放電電圧を知ってください。それはあなたがどんなレベルでもどんな不必要な面倒にも直面することなくあなたが安全に充電と放電を使うことを可能にするでしょう。リチウムイオン電池は、その使用法を取り巻くすべきこととすべきでないことを知っていれば、使用するのに最適です。