Teori pangisi daya lan pangisi daya baterei lithium

Teori pangisi daya lan pangisi daya baterei lithium

1.1 State of Charge (SOC)

Kahanan pangisian daya bisa ditetepake minangka kahanan energi listrik sing kasedhiya ing baterei, biasane dituduhake minangka persentase. Amarga energi listrik sing kasedhiya beda-beda gumantung saka ngisi daya lan mbuwang saiki, suhu, lan fenomena tuwa, definisi status pangisian daya uga dipérang dadi rong jinis: Absolute State Of Charge (ASOC) lan Relative State Of Charge (RSOC). Kisaran pangisian daya relatif biasane 0% -100%, dene baterei 100% nalika kebak lan 0% nalika kosong. Negara pangisian daya absolut minangka nilai referensi sing diwilang adhedhasar nilai kapasitas tetep sing dirancang nalika baterei diprodhuksi. Status pangisian daya absolut saka baterei sing kebak anyar yaiku 100%; Sanajan baterei sing wis tuwa wis kebak, ora bisa nganti 100% ing kahanan pangisi daya lan discharging sing beda.

Tokoh ing ngisor iki nuduhake hubungan antarane voltase lan kapasitas baterei ing tingkat discharge beda. Sing luwih dhuwur tingkat discharge, luwih murah kapasitas baterei. Nalika suhu kurang, kapasitas baterei uga bakal suda.

                          Figure 1. Hubungan antarane voltase lan kapasitas ing tingkat discharge beda lan suhu

1.2 Tegangan Pengisian Maks

Tegangan pangisian daya paling dhuwur ana gandhengane karo komposisi kimia lan karakteristik baterei. Tegangan pangisian daya baterei lithium biasane 4.2V lan 4.35V, lan nilai voltase bisa beda-beda gumantung saka bahan katoda lan anoda.

1.3 Diisi daya kanthi lengkap

Nalika prabédan antarane voltase baterei lan voltase pangisian daya paling kurang saka 100mV lan saiki daya sudo kanggo C/10, baterei bisa dianggep kebak. Karakteristik baterei beda-beda, lan kahanan kanggo ngisi daya lengkap uga beda-beda.

Tokoh ing ngisor iki nuduhake kurva karakteristik ngisi baterei lithium khas. Nalika voltase baterei padha karo voltase pangisi daya paling dhuwur lan arus pangisi daya mudhun nganti C/10, baterei dianggep wis kebak.

                             Gambar 2. Kurva karakteristik pengisian baterai Lithium

1.4 Tegangan Ngirit Minimal

Tegangan discharge minimal bisa ditetepake minangka voltase discharge cut-off, biasane voltase ing 0% status daya. Nilai voltase iki dudu nilai tetep, nanging owah-owahan kanthi beban, suhu, tingkat tuwa, utawa faktor liyane.

1.5 Full Discharge

Nalika voltase baterei kurang saka utawa padha karo voltase discharge minimal, bisa kasebut discharge lengkap.

1.6 Laju pelepasan muatan (C-Rate)

Tingkat discharge pangisian daya minangka perwakilan saka arus muatan sing relatif marang kapasitas baterei. Contone, yen 1C digunakake kanggo ngeculake sak jam, saenipun, baterei bakal kosong. Tarif pangisian daya lan pangisi daya sing beda bakal nyebabake kapasitas sing kasedhiya. Biasane, sing luwih dhuwur tingkat discharge daya, sing luwih cilik kapasitas kasedhiya.

1.7 Siklus Urip

Jumlah siklus minangka jumlah kaping baterei wis ngalami daya lengkap lan discharging, kang bisa kira-kira saka kapasitas discharge nyata lan kapasitas desain. Nalika kapasitas discharge akumulasi padha karo kapasitas desain, jumlah siklus siji. Biasane, sawise 500 siklus ngisi lan mbuwang, kapasitas baterei sing wis kebak bakal suda 10% nganti 20%.

                          Gambar 3. Hubungan antarane Wektu Siklus lan Kapasitas Baterei

1.8 Self Discharge

Mbuwang kabeh baterei bakal mundhak kanthi suhu mundhak. Self discharge Sejatine ora cacat manufaktur, nanging minangka karakteristik saka baterei dhewe. Nanging, penanganan sing ora bener sajrone proses manufaktur uga bisa nyebabake mundhake discharge. Biasane, kanggo saben kenaikan suhu baterei 10 ° C, tingkat discharge dhewe tikel kaping pindho. Baterei lithium ion duwe kapasitas discharge saben wulan kira-kira 1-2%, dene macem-macem baterei adhedhasar nikel duwe kapasitas discharge saben wulan 10-15%.

                             Figure 4. Kinerja tingkat discharge dhewe saka baterei lithium ing suhu beda