מהו שיעור C של סוללת ליתיום-יון?

C-rate מתייחס ליחס ערך הטעינה/הפריקה לקיבולת המדורגת של הסוללה.

קצב ה-C של סוללת הליתיום-יון קובע באיזו מהירות ניתן לטעון את הסוללה במלואה או באיזו מהירות ניתן לפרוק אותה במלואה. על ידי הכרת שיעור C, אנשים יכולים לדעת שמהירות הטעינה או פריקת הסוללה היא מהירה או איטית.

קחו כדוגמה סוללת ליתיום-יון של 2000mAh. הקיבולת המדורגת שלו היא 2000mAh.

אם זרם הפריקה הוא 2000mA, זה ידרוש 1 שעה לשחרור מלא, אז קצב C הוא 1C.

אם זרם הפריקה הוא 4000mA, אז זה ידרוש 0.5 שעות לשחרור מלא, ושיעור C הוא 2C (4000mA/2000mA=2C)

אם זרם הפריקה הוא 400mA, אז זה ידרוש 5 שעות לשחרור מלא, וקצב C הוא 0.2C (400mA/2000mA=0.2C)

להלן הנוסחה להבהיר זאת:

שיעור D (ג) = זרם טעינה/פריקה(א)÷ קיבולת מדורגת(אה)

בעת פריקה עם פי N מהזרם של קיבולת 1C של סוללת הליתיום, ויכולת הפריקה שלו היא יותר מ 85% של קיבולת 1C של הסוללה, אנו רואים שקצב הפריקה של הסוללה הוא N פעמים.

החשיבות של שיעור C

קצב ה-C של סוללה הוא שיקול חשוב בעת תכנון מערכת טעינה או פריקה מכיוון שהוא משפיע על ביצועי הסוללה ועל חייה..

לְדוּגמָה, טעינה או פריקה של סוללה בקצב C גבוה יגרום לסוללה להתחמם ולהתפרק מהר יותר, בזמן טעינה או פריקה בקצב C נמוך יכול להאריך את חיי הסוללה, אבל ייקח יותר זמן.

כַּיוֹם, קצב הטעינה הנתמך על ידי סוללות ליתיום הוא 1.3C בלבד. לעומת זאת, לסוללות הטעינה המהירה של גרפן יש יכולות טעינה מהירה של 6C וניתן להטעין אותן 85% ב 8 פּרוֹטוֹקוֹל, שזה שווה ערך לזמן שלוקח למלא מיכל דלק לרכב דלק.

בְּדֶרֶך כְּלַל, אנו קוראים לסוללת ליתיום שנפרקה ב-1C סוללה סטנדרטית, סוללת ליתיום פרוקה ב-2C-10C סוללה בקצב נמוך, וסוללת ליתיום שנפרקה מעל 10C סוללה בקצב גבוה.

יישום שונה בשיעור C:

סוללות ליתיום משמשות במוצרים שונים בהתאם לקצב.

הקצב הגבוה של סוללת הליתיום הוא ביחס לקצב הרגיל, המייצג את קיבולת הטעינה והפריקה של סוללת הליתיום-יון פולימר.

אם סוללה רגילה נטענת במהירות, קל לגרום למשקעי ליתיום באלקטרודה השלילית, מה שגורם לירידה מואצת בביצועים של סוללת הליתיום. במקרים חמורים, זה עלול לגרום לקצר בתוך הסוללה, גרימת שריפה ופיצוץ.

מה קובע את קצב סוללת הליתיום C?

ביצועי הטעינה והפריקה של סוללות ליתיום קשורים ישירות ליכולת הנדידה של יוני ליתיום באלקטרודות החיוביות והשליליות., אלקטרוליט, והממשק ביניהם. כל הגורמים המשפיעים על מהירות הנדידה של יוני ליתיום (גורמים משפיעים אלה יכולים להיות שווים גם להתנגדות הפנימית של הסוללה), ישפיע על ביצועי הטעינה והפריקה של סוללות ליתיום-יון.