Описание схемы

Эта демонстрация иллюстрирует эффект старения (из-за езды на велосипеде) на эффективность модели литий-ионного аккумулятора на 12,8 В, 40 А * ч. Батарея подается на 1000 часа, к нескольким циклам разряда-заряда при температуре окружающей среды 25 степеней C, и на различных глубинах разряда (DOD) и скоростях разряда. Как видно из возможности, влияние DOD и скорости разрядки на время автономной работы, как и ожидалось. Когда DOD или темп разрядки увеличивается, батарея быстро стареет, что быстро уменьшает емкость батареи.

Симуляция

Демонстрация показывает эффективность жизненного цикла литий-ионного аккумулятора емкостью 12,8 В, 40 А· ч во время неглубоких и глубоких разрядов при различных скоростях разрядки. Сначала батарея вращается до DOD 20% при скорости разряда 0,5 ° С. После этого DOD и скорость сброса увеличиваются до 80% и 2 ° С соответственно. Запустите симуляция и откройте возможности, чтобы просмотреть все сигналы.

При t = 0 с циркуляция батареи начинается с тока разряда 20 А (скорость 0,5 С) при температуре окружающей среды 25 ° С. Начальный SOC составляет 100%. Разряд продолжается до тех пор, пока SOC не достигнет 80% (DOD 20%). После этого батарея заряжается до 100% SOC с током заряда 20 А. Когда этот цикл повторяется, возраст батареи увеличивается, в то время как ее емкость уменьшается. Температура внутренней камеры также увеличивается с 25 степеней C до 33 степеней C.

При t = 200 ч батарея теперь разряжается до 20% SOC (DOD 80%) и заряжается до 100% SOC. Этот цикл повторяют в течение еще 200 часов. Как наблюдалось, возраст батареи начинает быстро увеличиваться.

При t = 400 ч DOD на велосипеде возвращается к 20% в течение еще 200 ч. Это замедляет процесс старения батареи.

При t = 600 ч ток разряда увеличивается до 80 А (скорость 2 С). Это заставляет внутреннюю температуру камеры повышаться с 33 степеней C до 43 степеней C. Когда этот цикл повторяется, батарея стареет быстрее, что быстро уменьшает емкость батареи.

На t = 800 ч ток разряда возвращается к 0,5 C-скорости в течение еще 200 часов, что замедляет процесс старения батареи.

Ссылки

1. О. Трембле, Л.-А. Десант, А.-И. Dekkiche, Типовая модель батареи для динамической симуляции гибридных электромобилей, 2007 IEEE ® Vehicle Power and Propulsion Conference, 9-13 сентября 2007, Arlington/Texas, USA.

2. Н. Омар, М. А. Монем, И. Фируз, Дж. Сэлминен, Дж. Смекенс, О. Хегэзи, Х. Голус, Г. Малдер, П Ван ден Босш, Т. Куземэнс, Дж. ван Мирло, Литиевое железо основанная на фосфате батарея - Оценка стареющих параметров и разработка жизненной модели цикла, Прикладной энергии, Тома 113, январь 2014, Страницы 1575-1585.