Ania ti siklo ti panagruar?

Adda tawag idi napan a Martes nga addaan iti startup nga agar-aramid iti umuna nga handheld device-da. Saludsoden kaniak ni PM no mano a daras a mabalin a kargaan dagiti agus-usar kadakuada ti bateria. Kinunak nga agpannuray dayta. Kayatna ti numero. Imbagak kenkuana ti 500, nalabit, iti sidong dagiti perpekto a kasasaad a pulos a saan nga adda iti tay-ak.

Dayta ti problema kadagiti discharge cycles. Ti konsepto ket natay a simple ngem ti panangyaplikar iti dayta kadagiti pudno a produkto ket napartak a marikut.

Saan a bilangen ti bateria ti plug-ins. Daytoy ket agbilang ti kapasidad a throughput. Bugguan ti 100% ti nameplate capacity ken dayta ket maysa a siklo. Aramiden dayta iti maysa a shot wenno iwaras dayta iti ballasiw ti makalawas a paset ti panagruar - met laeng a resulta.

Ti 18650 a nakatugaw iti flashlight-mo ita ket mabalin nga adda iti Cycle 47 wenno Cycle 212. Malaksid no sinurotmo ti AMP-Oras a narelihiosuan, awan ti ideyam. Sigurado a saan nga ammo ti selula. Awan ti bassit a counter iti uneg. Pattapattaen ti BMS-yo a naibatay dayta iti Coulomb Counting, ken Coulomb Counting Drifts. I've pulled packs apart a sadiay ti naipadamag a cycle count ket OFF iti 30% no idilig iti aktual a panaglakay ti kalendario.

Ti Samsung SDI ket nangipablaak ti sumagmamano a datos idi pay 2019 a mangipakpakita kadagiti 21700 a selulada a mangdungpar iti 83% a panagtengngel ti kapasidad iti siklo 300 babaen ti standard a protocol ti panagsubokda. Dagiti selula ti Panasonic NCR manipud iti isu met laeng nga ERA ket ad-adda a kasla 78% kadagiti 300 a siklo. Dagitoy a numero ket naggapu kadagiti kamara ti klima iti 23 a℃nga addaan iti CC-CV a panagsingir iti 0.5C ken panagruar iti 1C aginggana iti 2.5V a panagputed. Agduduma ti mileage-mo gapu ta saan a climate chamber ti usarem a case-mo.

Tunggal maysa iti daytoy nga industria ket agsasao maipapan iti depth of discharge a kasla maysa a kita ti magic lever. Dagiti narabaw a siklo palawaenda ti biag, dagiti nauneg a siklo ket naparpartak a mangpapatay kadagiti selula. Pudno nga umdas. Ngem ti relasion ket saan a kas iti namnamaen ti kaaduan a tattao.

Nagtarayak iti maysa a side project idi 2021 a mangpadpadas a mangkuantipikar iti daytoy para iti maysa a kustomer ti medikal nga alikamen. Nangalakami iti 200 a selula manipud iti isu met laeng a lote ti produksion, biningaymi ida iti grupo, ken nagbisikletakami kadagita iti nadumaduma a lebel ti DOD iti walo a bulan. Ti 100% a grupo ti DOD ket nag-crater iti aglawlaw ti siklo 380. Ti 60% a grupo ti DOD ket adda pay laeng iti 88% a kapasidad iti katupag ti 900 a naan-anay a siklo. Ti 30% a grupo ti DOD ket dandani saan a nangipakita iti aniaman a pannakadadael a pulos kalpasan ti makatawen.

Ngem ditoy ti saan nga ibaga kenka dagiti datasheet. Ti panaglakay ti kalendario ket mangmangan idi kadagiti amin a grupo iti agarup agpapada a kapartak aniaman ti panagbisikleta. Iti bulan a sangapulo, uray dagiti selula a dandani dimi nasagid ket napukawda ti 4-5% a kapasidad a nakatugaw laeng sadiay iti 50% a kasasaad ti singir iti 25℃a siled. Dagiti selula a nagbisikleta a sipipinget ket nadungpar manipud iti agpada a direksion - siklo ti panaglakay agraman ti kalendario a panaglakay a maitumpok iti rabaw ti tunggal maysa.

Isu a no damagen ti kustomermo no apay a ti dua a -a tawenda-ti daan nga alikamen ket saan nga agpaut uray no "barely used it" - dayta ti gapuna.

Discharge Cycle

Adda kahon ti selda iti garahek manipud iti golf cart battery pack a nangbusbos iti tallo a kalgaw iti maysa a shed idiay Tucson. Owner nagsapata nga inusar na laeng ti cart siguro mamindua iti makabulan. Pack ket na-rate para iti 2000 a siklo. Natay dayta iti 160. Nasayaat ti langa dagiti selula iti ruar. Naburak ti maysa ken ti jelly roll ket addaan kadagiti kayumanggi a mantsa iti separator. Ti electrolyte ket paset a narunot.

Papatayen ti pudot dagiti selula ti lithium. Saan a napartak a kas iti natay nga ababa. Nabannayat, kas iti panangibati iti manteka iti ruar iti counter.

Ti relasion ti Arrhenius ket mangted kenka iti agarup a 2x a degradation rate iti tunggal 10 a℃a nangatngato ngem 25℃. Ngem dayta ket promedio iti ballasiw dagiti kemistria. Naparpartak ti pannakatnag dagiti NMC cells a nasubokko. Nasaysayaat ti panangtengngel ti LFP. Dagiti selula ti supot nga usarentayo para kadagiti wearables ket ad-adda a sensitibo ngem dagiti silindriko a selula nga addaan iti isu met laeng a chemistry gapu ta nababbaba ti thermal mass ken ag-spike-da a napudot iti sidong ti karga.

Makarurod ti cold discharge ngem saan a makadadael. Temporario a mapukawmo ti kapasidadmo. Agsubli dayta no bumara ti selda. I've dischargeed cells at -15℃nga nangted laeng ti 61% ti rated capacity, kalpasanna bay-ak nga agbara da iti room temp ken naala ti full 3.2Ah iti sumaruno nga discharge. Ti nalamiis a panagkarga ket ti mammapatay - lithium plating iti anode. Permanente dayta a pannakadadael. Kaaduan a BMS ket ag-lock out a mangsingir iti baba ti 0℃gapu iti eksakto a daytoy a rason.

Tunggal panagruar ket aggaraw kadagiti ion ti lithium manipud iti graphite anode aginggana iti katodo. Tunggal singir ket mangiduron kadakuada manen. Aramiden daytoy iti umdas a panawen ket mangrugin a madadael dagiti bambanag.

Ti SEI layer iti anode ket pumuskol. Dayta a suson ket adda kano sadiay - daytoy ket mangsalaknib ti graphite manipud iti elektrolito. Ngem dumakkel dayta iti tunggal siklo, ket ti panagdakkel kaipapananna a mangbusbos dayta iti lithium a mabalin a mangidulin iti enerhia. Daytoy ti gapuna a kumapuy ti kapasidad uray no awan ti mapasamak a dramatiko.

Dagiti partikulo ti katodo ti aglati. Ti NMC ken NCA Cathodes ket addaan iti estruktura ti kristal a lumawa ken agkontrata bayat nga umakar ken rummuar ti lithium. Mikro-Dagiti cracks a porma. Umadu ti kalawa ti rabaw. Dagiti reaksion iti sikigan ket agpartak. Nakitak ti cross-dagiti seksyon dagiti partikulo ti katodo manipud iti nangato a -dagiti siklo ti siklo a kasla naburak a sarming iti sidong ti mikroskopio no idilig kadagiti presko a selula manipud iti isu met laeng a batch.

Agrupsa ti electrolyte. Ti panangsurot iti danum ket mangpataud kadagiti parikut. Ti nangato a boltahe ket mangpapartak iti oksidasion. Agpatinggaka iti pannakapataud ti gas, ad-adda nga impedance, ket kamaudiananna agpukaw wenno agruar ti angin iti selula.

Awan kadagitoy ti mapasamak a naurnos. Dagiti selula iti serye a kuerdasmo nga agtaray a napudot wenno nangrugi iti bassit a nababbaba a kapasidad nga edad a naparpartak. Kalpasan ti makatawen wenno dua, saanen a maitunos ti "matched" pack-mo. Ti nakapuy a selula ket manglimitar ti sibubukel a kuerdas iti panagruar ken ag-overwork a mangpadpadas a mangsurot. Death spiral manipud sadiay.

IEC 62660 ken dagiti nadumaduma a pagalagadan ti UL ket mangted kenka iti baseline. Passem dagita ket mabalinmo ti mangipatulod iti produkto. Ngem nakabuyaak kadagiti cell ace certification testing ket kalpasanna agparangak kadagiti field returns innem a bulan kalpasanna nga addaan kadagiti nalungsot a pouches.

Dagiti panagsubok ti sertipikasion ket nadisenio a maulit-ulit iti ballasiw dagiti laboratorio, saan a tapno matulad ti pudno a panagusar. Awan ti agus-usar iti teleponoda iti eksakto a 0.5c constant current. Awan ti mangsingir iti power tool-da iti perpekto a CC-CV profile iti 25℃.

No seriosoka a mangawat no kasano ti panagaramid ti pack-mo, kasapulam ti mangbangon iti test protocol a maitunos iti aktual nga agus-usar kenka. Profile ti manamnama nga discharge current mo. Iraman dagiti panawen ti panaginana. Hit the temperature extremes makita ti produktom. Mangpataray kadagiti umdas a selula tapno makagun-od ti estadistikal a panagtalek - ken dayta ket kayatna a sawen ti saan a basbassit ngem 15-20 iti tunggal maysa a kondision ti panagsubok, saan a ti 3-5 a kaaduan a pangrugian ket padasenda a makalisi.

Dagiti selula a mapaay iti nasapa a paset ti biag a panangsubok ket gistay kanayon nga addaan kadagiti depekto ti panagpataud. burrs iti electrode, kontaminasion, dakes a weld kadagiti tab. Agparangto dagita iti umuna a 50 a siklo. Dagiti selula a mapaay iti naladaw a - dagidiay ket mangibagbaga kenka iti maysa a banag maipapan iti disenio.

Mabalinmo a kalkularen ti manamnama a biag ti siklo no ammom ti user profile-mo. Maysa a telepono a ma-charge iti inaldaw, mabalin nga ag-drain iti 20% iti promedio sakbay a makasaksak iti - nga agarup 0.8 a siklo iti kada aldaw. Iti las-ud ti dua-tawen a manamnama a biag, kitkitaem ti 580 a siklo. No dagiti selulayo ket na-rate para iti 500 a siklo agingga iti 80% a kapasidad, mangrugin a makakitakayo kadagiti reklamo iti agarup a bulan 18.

Daytoy ti gapuna a sobra ti kadakkel ti Apple ken Samsung kadagiti paketeda no maidilig iti advertised capacity. Ti "100%" a makitam iti teleponom ket saan a 100% no ania ti aktual a maiggem dagiti selula. Pagtalinaedenda ti buffer iti ngato ken baba tapno maksayan ti stress kadagiti selula. Mabalin nga addaan ti teleponom iti 4500mAh a pisikal a kapasidad ngem ti software ket mangipalubos laeng kenka nga agusar iti 4000mAh iti dayta.

Kasta met laeng nga ideya ti agtrabaho para iti aniaman a produkto ti bateria. Mabalinmo a maidungpar ti puntiriam ti Cycle Life babaen kadagiti nasaysayaat a selula - a daytoy ket ad-adu ti magastos - wenno mabalinmo a maidungpar daytoy babaen ti panangikabil ti ekstra a kapasidad ken panangpataray kadagiti selula a nalaklaka. Ti maikadua a pagpilian ket kadawyan nga agballigi iti dagup a gastos no i-factor-mo dagiti reserba ti warranty.

Discharge Cycle

Ti discharge cycle ket maysa laeng a wagas tapno mabilang ti wear. Kas iti odometer miles iti kotse, ngem ti relasion ti miles ken nabati a biag ket squishier. Dua a pakete iti 300 a siklo ti mabalin nga addaan iti naan-anay a nagduduma a nabati a kapasidad depende no kasano a nakadanonda sadiay.

Ited dagiti agar-aramid iti selda dagiti numeroda. Ti trabahom ket ti panangpanunot no kasano nga ipatarus dagita a numero iti espesipiko a produktom ken dagiti espesipiko nga agus-usar kenka. Awan ti pormula para iti dayta. Suboken, ipatulodmo, buybuyaem ti datos ti tay-ak, ken ag-adjust-ka.