Верно ли мое предположение, что основным ограничивающим фактором максимального тока разряда литий-ионной батареи является слишком сильный нагрев элемента из-за его внутреннего сопротивления/тока, протекающего через элемент? Увеличивает ли охлаждение элемента (например, в аккумуляторной батарее Tesla) максимальный ток, который элемент может обеспечить без перегрева? Или это просто для увеличения долговечности элементов/срока их жизни за счет сохранения их относительно холодными даже при высоких нагрузках, и никогда не разрешается разряжать элементы с большей силой тока, чем то, на что они рассчитаны, независимо от того, насколько хорошо они охлаждаются?
Мне интересно, можно ли временно разряжать литий-ионные аккумуляторы 18650 при более высоком токе разряда, чем их максимальный номинальный ток разряда? (при условии, что батарея достаточно охлаждена/температура не превышает 50 градусов Цельсия)
Например, возьмем следующий аккумулятор: Sanyo NCR18650BL (3350 мАч, ток разряда 7 А). Не могли бы вы разрядить этот аккумулятор, например, 10 ампер в течение 1 минуты? (при условии, что ячейка правильно охлаждается)? Какое приблизительное влияние на эффективность разряда окажет этот разряд в 10 ампер? (поскольку больше энергии будет преобразовано в тепло, эффективность должна быть ниже) При условии, что ячейка должным образом охлаждается (это означает, что ни одна часть ячейки не достигает слишком высокой температуры во время разряда)... существует ли предел максимальной скорости разряда ячейки может справиться? Связано ли это напрямую с количеством «площади поверхности активных материалов элемента» (как указано на веб-сайте аккумуляторного университета; https://batteryuniversity.com/learn/article/discharge_characteristics_li ?
Спасибо!
Увеличивает ли охлаждение элемента (например, в аккумуляторной батарее Tesla) максимальный ток, который элемент может обеспечить без перегрева?
Да. Но это заблуждение, что с этим можно многое сделать: энергия, используемая для охлаждения, должна поступать от батареи. Таким образом, это работает только до тех пор, пока эффективность охлаждения выше тепловых потерь.
Мне интересно, можно ли временно разряжать литий-ионные аккумуляторы 18650 при более высоком токе разряда, чем их максимальный номинальный ток разряда? (при условии, что батарея достаточно охлаждена/температура не превышает 50 градусов Цельсия)
«рейтинговый» означает «рейтинговый». Итак, если вы хотите быть в безопасности: нет.
С практической точки зрения желательна эксплуатация литий-ионной батареи в горячем состоянии: хотя это увеличивает омические потери, это значительно увеличивает подвижность носителей заряда, откуда и возникает большая часть внутреннего сопротивления. Таким образом, вам нужна некоторая температура, чтобы даже потреблять большой ток. Но. 50 °C может быть вполне достаточно для этого. Если вы можете поддерживать эту температуру внутри , не замораживая внешнюю половину, все может быть в порядке. Не забывайте, что «можно эксплуатировать без тепловых повреждений» не означает «без повреждений»: у вас все еще может быть миграция электродов, газообразование, … при высоких токах.
Кроме того, ничто не говорит о том, что батарея позволит вам потреблять любой ток выше номинального: могут быть просто физические ограничения, и в логически спроектированной ячейке они не будут сильно выходить за пределы тепловых пределов - бесполезно делать ячейку, которая способна больше тока, чем позволяет его тепловая конструкция. Лучше используйте пространство/вес/стоимость, которые вы сэкономили, для большей емкости/легкой батареи/дешевой батареи.