Dè a th’ ann an làn chìs?

Is e làn chosgais an staid nuair a ruigeas bataraidh an comas bholtachd as àirde agus nach urrainn dha lùth dealain a bharrachd a ghabhail tuilleadh. Airson a’ mhòr-chuid de bhataraidhean ath-thagraidh, bidh seo a’ tachairt aig stairsneach bholtachd sònraichte-gu h-àbhaisteach 4.2 volts gach cealla airson bataraidhean lithium-ion-agus aig an àm sin stadaidh am pròiseas cosgais gu fèin-ghluasadach gus casg a chuir air milleadh.

A’ tuigsinn Voltage Làn-chìsean

Tha bun-bheachd làn chosgais ceangailte gu bunaiteach ri bholtadh seach dìreach comas. Tha bholtadh as àirde comharraichte aig gach ceimigeachd bataraidh a tha a’ comharrachadh cosgais iomlan. Nuair a chuireas tu a-steach an inneal agad, bidh an charger a’ lìbhrigeadh sruth gus an ruig am bataraidh an ìre bholtachd ro-shuidhichte seo.

Airson bataraidhean lithium-, an seòrsa as cumanta ann an electronics luchd-cleachdaidh, tha cosgais iomlan a’ ciallachadh 4.2V gach cealla. Bidh bataraidh fòn cliste le aon chealla a’ ruighinn làn chosgais aig 4.2V, fhad ‘s a tha pasgan bataraidh laptop le trì ceallan ann an sreath a’ ruighinn 12.6V.Tha an stairsneach bholtachd deatamach-Ma thèid thu seachad air fiù 's beagan dh'fhaodadh sin ruith teirmeach agus milleadh bataraidh maireannach a bhrosnachadh.

Tha bholtaids làn-chosgais eadar-dhealaichte aig diofar cheimigean bataraidh. Bidh bataraidhean luaidhe-a’ ruighinn làn chosgais aig timcheall air 2.4V gach cealla, agus bidh bataraidhean nicil-meatailt hydride (NiMH) a’ crìochnachadh cosgais timcheall air 1.4-1.5V gach cealla. Tha anbataraidh lithium polymer, caochladh de theicneòlas ion lithium-, cuideachd a' cosg gu 4.2V gach cealla ach a' cleachdadh gel - mar electrolyte an àite leaghan, ga dhèanamh nas sùbailte ann an cumadh agus beagan nas sàbhailte fo chuideam.

Bidh siostaman cosgais ùr-nodha a’ cleachdadh modh-obrach gnàthach / bholtadh seasmhach (CC / CV). Rè an ìre gnàthach gnàthach, bidh an charger a ’lìbhrigeadh an t-sruth as àirde fhad‘ s a tha bholtachd ag èirigh mean air mhean. Cho luath ‘s a ruigeas am bataraidh 4.2V, bidh an siostam ag atharrachadh gu modh bholtachd seasmhach, far am fuirich bholtachd stèidhichte aig 4.2V fhad‘ s a bhios an sruth a ’dol sìos mean air mhean. Thathas den bheachd gu bheil am bataraidh làn chìs nuair a thuiteas an sruth gu timcheall air 3-5% de ìre comas a’ bhataraidh.

Mar a lorgas siostaman cosgais làn chosgais

Bidh cuairtean cosgais a’ cleachdadh grunn dhòighean gus faighinn a-mach cuin a tha bataraidh air làn chosgais a ruighinn. Bidh am prìomh dhòigh lorgaidh a’ cumail sùil air bholtachd agus sruth aig an aon àm. Nuair a sheasas bholtachd a’ bhataraidh aig an ìre as àirde agus nuair a thuiteas an sruth cosgais fo luach gearraidh ro-shuidhichte, bidh an siostam ag aithneachadh làn chosgais agus a’ cur crìoch air a’ phròiseas cosgais.

Tha sgrùdadh teothachd mar dhòigh lorgaidh àrd-sgoile.Anns na h-ìrean deireannach de chìsean, bidh bataraidhean a’ gineadh teas. Faodaidh àrdachadh teòthachd gu h-obann nochdadh gu bheil am bataraidh air làn chosgais a ruighinn agus gu bheil sruth sam bith a bharrachd ga thionndadh gu teas seach lùth air a stòradh. Bidh cargairean càileachd a’ toirt a-steach teirmeastairean - resistors mothachail air teodhachd - a dhùineas cosgais ma thèid am bataraidh thairis air crìochan teodhachd sàbhailte.

Bidh siostaman riaghlaidh bataraidh (BMS) ann an innealan an latha an-diugh a’ cleachdadh algorithms sòlaimte a bhios a’ cumail sùil air grunn pharaimearan. Bidh na siostaman seo a’ cumail sùil air bholtaids cealla fa leth ann am pasganan ioma-chealla, a’ dèanamh cinnteach à cosgais chothromach thar gach cealla. Ma ruigeas aon chealla 4.2V ro chàch, faodaidh am BMS slaodadh no stad a chuir air cosgais don chill sin fhad ‘s a chumas iad orra a’ cur cosgais air na ceallan a tha air fhàgail.

Bidh an sruth crìochnachaidh cosgais ag atharrachadh a rèir meud bataraidh agus ceimigeachd. Dh’ fhaodadh bataraidh àbhaisteach fòn cliste crìoch a chuir air cosgais nuair a thuiteas an sruth gu 50-100mA, fhad ‘s a dh’ fhaodadh bataraidh laptop le comas nas àirde cumail a’ dol gus an tuit an sruth fo 200-300mA. Bidh luchd-saothrachaidh a’ calibachadh nan luachan sin gus astar cosgais a chothromachadh le fad-beatha bataraidh.

Comharran Lèirsinneach is Corporra de Làn-chosgais

Bidh a’ mhòr-chuid de dh’ innealan a’ toirt seachad comharran soilleir nuair a ruigeas bataraidhean làn chosgais. Is e solais LED an sealladh lèirsinneach as cumanta - a’ gluasad bho dhearg no òmar nuair a bhios iad a’ cur cosgais gu uaine no gorm nuair a bhios iad deiseil. Bidh cuid de chargairean a’ tionndadh an t-solais comharra gu tur nuair a ruigeas iad làn chosgais, agus faodaidh cuid eile pàtran sèididh a thaisbeanadh gus eadar-dhealachadh bho stàitean cosgais gnìomhach.

Tha comharran bathar-bog air fàs nas ionnsaichte. Bidh siostaman obrachaidh a’ taisbeanadh ceudad bataraidh, ach chan eil an àireamh sa cheud leis fhèin a’ nochdadh làn chosgais. Is dòcha gu bheil bataraidh a tha a’ sealltainn 100% fhathast a’ gabhail ri sruth beag drip. Bidh fìor chosgais iomlan a’ tachairt nuair a leughas an dà chuid an àireamh sa cheud 100% agus nuair a sheallas an inneal inbhe “Fullly Charged” no “Gun Cìs”.

Bidh cuid de dh’ innealan a ’toirt a-steach fios air ais haptic, a’ toirt crathadh nuair a bhios cosgais deiseil. Tha am feart seo gu sònraichte feumail aig cosgais oidhche nuair is dòcha nach fhaic luchd-cleachdaidh comharran lèirsinneach. Faodaidh innealan Premium cuideachd fiosan putaidh a chuir a-steach gus innse do luchd-cleachdaidh gu bheil am bataraidh aca air làn chosgais a ruighinn.

Faodaidh atharrachaidhean corporra aig àm cosgais cuideachd comharrachadh gu bheil iad deiseil. Bidh bataraidhean blàth aig àm cosgais mar thoradh air strì an aghaidh a-staigh agus ath-bheachdan ceimigeach. Nuair a ruigeas bataraidh làn chìs, bidh e gu tric a’ tòiseachadh a’ fuarachadh sìos leis gu bheil an sruth cosgais a’ dol sìos gu mòr. Ach, tha a bhith an urra ri teòthachd a-mhàin neo-earbsach-tha feartan àrainneachdail agus pàtrain cleachdadh innealan a’ toirt buaidh mhòr air teòthachd bataraidh.

Cosgais iomlan mu choinneamh comas le ìre

Tha tuigse air an eadar-dhealachadh eadar làn chosgais agus comas comharraichte a’ soilleireachadh troimh-chèile coitcheann mu choileanadh bataraidh. Tha comas ìre bataraidh, air a thomhas ann am milliampere-uairean (mAh) no watt-uairean (Wh), a’ riochdachadh an lùth iomlan as urrainn dha a stòradh gu teòiridheach ann an suidheachaidhean air leth freagarrach. Tha cosgais iomlan dìreach a’ ciallachadh gu bheil am bataraidh air a bholtadh as àirde a ruighinn-chan eil sin a’ gealltainn gum bi am bataraidh a’ cumail a chomas tùsail.

Bidh comas a’ bhataraidh a’ dol sìos thar ùine tro chuairtean sgaoilidh ath-thagraidh-. Dh’ fhaodadh bataraidh fòn cliste dà bhliadhna a dh’ aois ruighinn làn chosgais aig 4.2V ach cha glèidh e ach 80% den chomas tùsail aige. Bidh an bholtadh a’ ruighinn an ìre làn chìsean, ach bidh am bataraidh a’ dol sìos nas luaithe na bha e ùr leis gu bheil truailleadh ceimigeach air lughdachadh a dhèanamh air an stuth gnìomhach a tha ri fhaighinn airson cosgais a stòradh.

Bidh crìonadh comas a’ tachairt tro ghrunn dhòighean.Bidh bataraidhean lithium-ionan a’ leasachadh còmhdach cruaidh eadar-aghaidh electrolyte (SEI) air an anod aig àm rothaireachd. Bidh an còmhdach seo ag ithe ianan lithium gu maireannach, a’ lughdachadh na tha ri fhaighinn. A bharrachd air an sin, faodaidh stuthan electrode sgàineadh agus briseadh sìos rè an leudachaidh agus an giorrachadh a tha a’ tachairt aig àm cosgais is sgaoileadh, a’ lughdachadh comas tuilleadh.

Bidh luchd-saothrachaidh a’ measadh bataraidhean fo chumhachan fo smachd-mar as trice aig 25 ceum le ìrean sgaoilidh meadhanach. Bidh fìor chomas an t-saoghail ag atharrachadh a rèir teòthachd, ìre sgaoilidh, agus aois. Dh’ fhaodadh bataraidh a ruigeas làn chosgais ann an suidheachaidhean reòta dìreach 50-60% den chomas measta aige a lìbhrigeadh mar thoradh air barrachd strì a-staigh agus ath-bheachdan ceimigeach nas slaodaiche.

Bidh cuid de dh’ innealan a ’taisbeanadh metrics“ slàinte bataraidh ”a tha a’ nochdadh comas gnàthach an coimeas ri comas tùsail. Tha an tomhas seo a’ cuideachadh luchd-cleachdaidh a thuigsinn nach eil ruighinn làn chosgais a’ ciallachadh gu bheil am bataraidh a’ coileanadh mar ùr- tha e dìreach a’ ciallachadh gu bheil am bataraidh air an bholtadh as àirde a ruighinn taobh a-staigh a staid truaillidh.

Buaidh cumail suas làn chosgais air beatha bataraidh

Le bhith a’ cumail bataraidhean stèidhichte air lithium- aig làn chosgais airson amannan fada, bidh sin a’ luathachadh truailleadh. Aig 4.2V, bidh am bataraidh a’ faighinn cuideam bholtachd as àirde air na dealanan agus an electrolyte aige. Bidh an cuideam seo a ’stiùireadh ath-bheachdan taobh nach eileas ag iarraidh a bhios ag ithe lithium gnìomhach agus a’ lughdachadh stuthan electrode, a ’lughdachadh comas gu maireannach.

Tha dàta rannsachaidh a’ sealltainn pàtranan truaillidh soilleir co-cheangailte ri bholtaids stòraidh. Bidh bataraidhean a tha air an stòradh aig staid cosgais 100% a’ call timcheall air 20% comas gach bliadhna aig teòthachd an t-seòmair, agus bidh bataraidhean a tha air an stòradh aig cosgais 40- a’ call dìreach comas 2-4% gach bliadhna. Bidh an eadar-dhealachadh a’ fàs nas fhollaisiche aig teòthachd àrdaichte - faodaidh bataraidh làn chosgais ann an càr teth eòlas fhaighinn air call comas tubaisteach taobh a-staigh mìosan.

Bidh innealan ùr-nodha a’ cur an gnìomh ceumannan dìon an-aghaidh cuideam làn chìsean.Tha mòran de fhònaichean sgairteil agus coimpiutairean-uchd a-nis a ’nochdadh“ cosgais bataraidh làn-leasaichte ”a dh’ ionnsaicheas pàtrain luchd-cleachdaidh agus a chuireas dàil air cosgais gu 100% gus dìreach mus bi an inneal mar as trice gun phlug. Mar eisimpleir, ma bhios tu gu cunbhalach a’ cur cosgais thar oidhche agus a’ dì-phlugachadh aig 7m, is dòcha gun cuir an inneal cosgais gu 80% gu sgiobalta, an uairsin feitheamh gu 6:30 AM gus crìoch a chuir air cosgais gu 100%.

Bidh carbadan dealain (EVn) a’ toirt a’ bhun-bheachd seo nas fhaide le bhith a’ moladh do luchd-cleachdaidh crìochan cosgais a shuidheachadh gu 80-90% airson an cleachdadh gu làitheil, a’ gleidheadh ​​​​chosgaisean 100% a-mhàin airson turasan fada. Bidh bataraidhean EV a’ dol tro mhìltean de chuairtean rè am beatha, agus mar sin tha a bhith a’ cuingealachadh cuideam bholtachd a’ leudachadh beatha bataraidh gu mòr. Dh’ fhaodadh bataraidh Tesla air a ghearradh gu 90% gu cunbhalach comas 90% a chumail às deidh 200,000 mìle, agus dh’ fhaodadh fear le cosgais 100% gach latha ìsleachadh gu comas 80% thairis air an aon astar.

Tha an lùb bholtaids neo-sreathach-tha an 20% mu dheireadh de chosgais (bho 80% gu 100%) ag adhbhrachadh cuideam neo-chothromach. Feumaidh an roinn seo cosgais bholtachd seasmhach far a bheil ath-bheachdan ceimigeach a’ fàs nas duilghe, a’ gineadh barrachd teas agus a’ draibheadh ​​ath-bheachdan taobh nach eileas ag iarraidh. Do luchd-cleachdaidh a tha a’ toirt prìomhachas do fhad-beatha thairis air an ùine ruith as àirde, tha cumail suas cosgais eadar 20-80% a’ toirt seachad an ùine-beatha as fheàrr.

Cleachdaidhean cosgais as fheàrr

Le bhith a’ tuigsinn làn chosgais leigidh sin cleachdaidhean cosgais nas buige a chothromachadh goireasachd le fad-beatha bataraidh. Airson cleachdadh làitheil, bidh cearcallan cosgais pàirteach a’ dearbhadh nas lugha de chuideam air bataraidhean na bhith a’ cur cosgais gu 100% a-rithist. Tha mòran eòlaichean bataraidh a’ moladh a bhith a’ cumail cosgais eadar 30-80% airson a chleachdadh gu cunbhalach, a’ ceadachadh làn chosgaisean a-mhàin nuair a tha feum air an ùine ruith as àirde.

Bidh astar cosgais a’ toirt buaidh air cuideam bataraidh agus teòthachd. Bidh cosgais luath gu làn chosgais a ’gineadh barrachd teas na cosgais slaodach, a’ luathachadh truailleadh. Nuair a cheadaicheas ùine, bidh cleachdadh charger wattage nas ìsle a’ lughdachadh cuideam teirmeach aig àm cosgais. Bidh bataraidh air a ghearradh aig 5W thairis air trì uairean a thìde a’ faighinn nas lugha de chrìonadh na bataraidh 20W ann an nas lugha na uair a thìde, eadhon ged a ruigeas an dithis an aon bholtachd làn chìsean.

Tha ùine cho cudromach ris an ìre cosgais.Chan eil a bhith a’ fàgail inneal air a phlugadh a-steach às deidh dha làn chosgais a ruighinn cho cronail ’s a tha mòran a’ creidsinn, fhad ‘s a tha an siostam cosgais air a dheagh dhealbhadh. Bidh luchdan càileachd a’ dol a-steach gu modh cumail suas far nach lìbhrig iad ach sruth gu leòr gus fèin-sgaoileadh a chothromachadh, mar as trice 2-5mA. Ach, ma bhios an inneal gu gnìomhach a’ cleachdadh cumhachd fhad ‘s a tha e air a phlugadh a-steach leithid gèamadh no toirt seachad bhidio - faodaidh am bataraidh rothaireachd eadar 98-100% a-rithist, a luathaicheas caitheamh.

Tha riaghladh teothachd aig àm cosgais deatamach. Bu chòir bataraidhean cosgais a dhèanamh ann an àrainneachdan teòthachd meadhanach- gu h-iomchaidh eadar 10-30 ceum (50-86 ceum F). Bidh cosgais ann am fìor fhuar a’ lughdachadh èifeachdas cosgais agus faodaidh e lithium plating adhbhrachadh, fhad ‘s a bhios cosgais ann an teas mòr a’ luathachadh gach seòrsa truailleadh. Thoir air falbh cùisean fòn aig àm cosgais gus sgaoileadh teas a leasachadh, agus seachain innealan cosgais air uachdar bog leithid leapannan no cùirtean a ghlacas teas.

Airson innealan a thèid a chleachdadh bho àm gu àm, leithid bataraidhean cùl-taic no innealan ràitheil, stòraich iad aig cosgais 40-50% seach làn chosgais. Bidh an bholtadh stòraidh seo a’ lughdachadh truailleadh rè amannan suaimhneach. Thoir sùil air bataraidhean a tha air an stòradh a h-uile beagan mhìosan agus ath-lìonadh ma tha iad air tuiteam fo 20% gus casg a chuir air milleadh domhainn.

Ceistean Cumanta

A bheil dì-phlugachadh dìreach às deidh làn chosgais ag adhartachadh beatha bataraidh?

Bidh siostaman cosgais ùr-nodha a’ stad gu fèin-ghluasadach a bhith a’ lìbhrigeadh sruth mòr aon uair ‘s gun ruig am bataraidh làn chosgais, a’ dol a-steach gu modh cumail suas a bheir seachad glè bheag de chumhachd. Bheir dì-phlugadh a-steach sa bhad às deidh làn chosgais buannachd iomaill mura h-eil thu a’ cleachdadh an inneal gu mòr fhad ‘s a tha thu air a phlugadh a-steach, a dh’ fhaodadh meanbh-rothaireachd adhbhrachadh eadar 98-100%. Airson a 'mhòr-chuid de luchd-cleachdaidh, chan eil a bhith a' fàgail an inneal air a phlugadh airson beagan uairean a bharrachd a 'dèanamh cron sam bith a ghabhas tomhas.

Carson a bhios an àireamh sa cheud bataraidh agam a’ tuiteam gu sgiobalta às deidh dha 100% a nochdadh?

Mar as trice bidh seo a’ nochdadh cùisean calibration bataraidh seach fìor chall comas. Bidh an siostam riaghlaidh bataraidh a’ dèanamh tuairmse air ìre cosgais stèidhichte air bholtachd agus tomhas gnàthach. Ma ghluaiseas na tuairmsean sin bho fhìrinn, faodaidh an siostam aithris 100% nuair a tha fìor chosgais nas ìsle. Bidh a bhith a’ coileanadh cearcall cosgais slàn- uaireannan a’ cuideachadh le bhith ag ath-chothromachadh an t-siostam, ged nach eil seo riatanach barrachd air a h-uile beagan mhìosan.

Am faod cus cosgais milleadh a dhèanamh air bataraidh eadhon le siostaman dìon an latha an-diugh?

Tha e fìor ainneamh a bhith a’ cosg cus-nas àirde na 4.2V gach cealla- le luchdan is innealan càileachd. Tha grunn dìonan gun fheum aig cuairtean dìon a chuireas casg air bholtachd bho bhith a’ dol thairis air crìochan sàbhailte. Ach, bidh cumail suas bataraidhean gu cunbhalach aig cosgais 100%, eadhon aig an bholtadh ceart, a’ luathachadh truailleadh ceimigeach. Tha am facal “cus-chìsean” gu tric air a mhì-chleachdadh airson cunntas a thoirt air cosgais fhada aig làn chosgais, a dh’ adhbhraicheas cuideam bholtachd seach fìor chosgaisean.

Ciamar a bhios fios agam a bheil am bataraidh agam air làn chosgais a ruighinn ma tha an comharra briste?

Às aonais comharran obrach, faodaidh tu tomhas bholtachd a chleachdadh le multimeter. Airson bataraidhean lithium-ion singilte-ceall-, tha làn chosgais 4.2V air a thomhas thairis air ionadan bataraidh. Airson pacaidean ioma-chill, iomadaich 4.2V leis an àireamh cheallan san t-sreath. Air neo, thoir an aire don ùine cosgais-feumaidh a’ mhòr-chuid de bhataraidhean 2-3 uairean a thìde airson làn chosgais bho cha mhòr falamh le cargairean àbhaisteach. Tha cosgais nas fhaide na an ùine seo gun atharrachadh ann an teòthachd bataraidh a’ nochdadh gun deach làn chosgais a ruighinn.

Beachdachaidhean deireannach air riaghladh làn chìsean

Chan eil ceimigeachd bataraidh air atharrachadh gu bunaiteach ann an deicheadan, ach tha ar tuigse mu na cleachdaidhean cosgais as fheàrr a’ sìor fhàs. Tha an gnìomhachas a-nis ag aithneachadh gu bheil an tòir air cosgais 100% a h-uile cearcall a’ tighinn le sochairean malairt a dhiùltas mòran luchd-cleachdaidh nam biodh iad nas fiosraichte mu na roghainnean eile.

Beachdaich air na fìor fheumalachdan agad an coimeas ri giùlan àbhaisteach. Faodaidh a’ mhòr-chuid de dhaoine obrachadh le cosgais 80% airson gnìomhan làitheil, a’ glèidheadh ​​làn chosgaisean airson làithean nuair a tha an ùine ruith as àirde deatamach. Faodaidh an atharrachadh sìmplidh seo, còmhla ri bhith a’ seachnadh sgaoilidhean domhainn fo 20%, beatha bataraidh èifeachdach a leudachadh 50-100% gun a bhith feumach air uidheamachd sònraichte no mì-ghoireasachd mòr.

Tha gnìomhachas an teicneòlais ag atharrachadh gu slaodach ris na fìrinnean sin. Tha barrachd luchd-saothrachaidh a-nis a’ toirt a-steach feartan slàinte bataraidh, roghainnean cuibhreachaidh chìsean, agus algorithms cosgais atharrachail a lughdaicheas an ùine a thèid a chaitheamh aig làn chosgais. Leis gu bheil bataraidhean a’ riochdachadh an dà chuid draghan àrainneachdail agus cosgaisean ùra cudromach, bi an dùil gum bi na feartan dìon sin gu bhith nan roghainnean àbhaisteach seach àrd-ìre.

Prìomh Takeaways

Bidh cosgais iomlan a’ tachairt aig an bholtadh as àirde (4.2V airson lithium-ion), chan ann nuair a bhios am bataraidh dìreach a’ leughadh 100%

Bidh cumail suas bataraidhean aig làn chosgais a’ luathachadh crìonadh an coimeas ri stàitean pàirt-chosgais

Bidh siostaman cosgais ùr-nodha a’ cleachdadh bholtadh, sruth, agus sgrùdadh teothachd gus làn chosgais a lorg gu ceart

Tha cosgais eadar 20-80% airson cleachdadh làitheil gu mòr a’ leudachadh beatha bataraidh

Tha bholtadh làn chìsean fhathast seasmhach fhad ‘s a bhios comas bataraidh a’ dol sìos thar ùine

Ceanglaichean a-staigh air am moladh

Comas bataraidh agus ìrean sgaoilidh

Bunaiteach ceimigeachd bataraidh ian lithium-

Teicneòlas siostaman riaghlaidh bataraidh (BMS).

Mion-sgrùdadh cosgais luath an aghaidh cosgais slaodach

Cleachdaidhean as fheàrr airson stòradh bataraidh