การชาร์จด่วนทั่วไปสำหรับการชาร์จ DC กำลังไฟสูง สามารถชาร์จได้ 80% ในครึ่งชั่วโมง แรงดันไฟ DC สำหรับการชาร์จด่วนโดยทั่วไปจะมากกว่าแรงดันไฟแบตเตอรี่ ดังนั้นความเสี่ยงของการชาร์จด่วนแบตเตอรี่ลิเธียมเกี่ยวกับปัญหาทางเทคนิคของการชาร์จด่วนแบตเตอรี่ลิเธียมคืออะไร?
ความเสี่ยงที่เกี่ยวข้องกับแบตเตอรี่ลิเธียมแบบชาร์จเร็วมีอะไรบ้าง?
สามวิธีพื้นฐานในการชาร์จเร็วคือ: รักษาแรงดันไฟให้คงที่และเพิ่มกระแสไฟ รักษากระแสไฟให้คงที่และเพิ่มแรงดันไฟ และเพิ่มกระแสไฟและแรงดันไฟในเวลาเดียวกัน อย่างไรก็ตาม เพื่อให้ชาร์จเร็วได้อย่างแท้จริง ไม่เพียงแต่จะปรับปรุงกระแสไฟและแรงดันไฟได้เท่านั้น เทคโนโลยีการชาร์จเร็วยังประกอบด้วยชุดระบบที่สมบูรณ์ ซึ่งรวมถึงอะแดปเตอร์ชาร์จเร็วและระบบจัดการพลังงานอัจฉริยะ
การชาร์จเร็วในระยะยาวจะส่งผลต่ออายุการใช้งานของแบตเตอรี่ลิเธียม การชาร์จเร็วสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมนั้นต้องแลกมาด้วยอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ เนื่องจากแบตเตอรี่เป็นอุปกรณ์ที่สร้างไฟฟ้าด้วยปฏิกิริยาทางเคมีไฟฟ้า การชาร์จคือการเกิดปฏิกิริยาเคมีย้อนกลับ และการชาร์จเร็วจะเป็นการป้อนกระแสไฟฟ้าสูงเข้าสู่แบตเตอรี่ทันที การใช้โหมดชาร์จเร็วบ่อยครั้งจะลดความจุของแบตเตอรี่ ลดจำนวนรอบการชาร์จและการปล่อยประจุของแบตเตอรี่
การชาร์จด่วนแบตเตอรี่ลิเธียมทำให้เกิดผล 3 ประการ: ผลทางความร้อน การตกตะกอนของลิเธียม และผลทางกล
1. การชาร์จเร็วบ่อยๆ จะทำให้ขั้วของเซลล์แบตเตอรี่เกิดการเพิ่มขึ้น
เมื่อกระแสชาร์จต่อเนื่องมีขนาดใหญ่ ความเข้มข้นของไอออนที่อิเล็กโทรดจะเพิ่มขึ้น โพลาไรเซชันจะเพิ่มขึ้น และแรงดันไฟที่ขั้วแบตเตอรี่ไม่สามารถสัมพันธ์กับปริมาณไฟฟ้าที่ชาร์จได้โดยตรงและเป็นเส้นตรง ในเวลาเดียวกัน การชาร์จกระแสสูง การเพิ่มขึ้นของความต้านทานภายในจะนำไปสู่เอฟเฟกต์ความร้อนจูลที่เพิ่มขึ้น ซึ่งเกิดจากผลข้างเคียง เช่น การสลายตัวของปฏิกิริยาอิเล็กโทรไลต์ การผลิตก๊าซ และปัญหาต่างๆ ปัจจัยเสี่ยงเพิ่มขึ้นอย่างกะทันหัน ผลกระทบต่อความปลอดภัยของแบตเตอรี่ อายุการใช้งานของแบตเตอรี่ที่ไม่ได้รับพลังงานจะสั้นลงอย่างมาก
2. การชาร์จเร็วบ่อยครั้งอาจทำให้แกนแบตเตอรี่เกิดการตกผลึก
การชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมอย่างรวดเร็วหมายถึงไอออนลิเธียมจะถูกปล่อยออกอย่างรวดเร็วและ "ว่ายไปที่" ขั้วบวก ซึ่งต้องใช้วัสดุขั้วบวกที่มีความสามารถในการฝังลิเธียมอย่างรวดเร็ว เนื่องจากศักย์ลิเธียมที่ฝังอยู่และศักย์การตกตะกอนของลิเธียมเกือบจะเท่ากัน ในการชาร์จอย่างรวดเร็วหรือสภาวะอุณหภูมิต่ำ ไอออนลิเธียมอาจตกตะกอนบนพื้นผิวของการก่อตัวของลิเธียมแบบเดนไดรต์ ลิเธียมแบบเดนไดรต์จะเจาะไดอะแฟรมและทำให้เกิดการสูญเสียรอง ทำให้ความจุของแบตเตอรี่ลดลง เมื่อผลึกลิเธียมถึงปริมาณหนึ่ง มันจะเติบโตจากขั้วลบไปยังไดอะแฟรม ทำให้เกิดอันตรายจากการลัดวงจรของแบตเตอรี่
3. การชาร์จเร็วบ่อยๆ จะทำให้แบตเตอรี่มีอายุการใช้งานสั้นลง
การชาร์จบ่อย ๆ มักจะทำให้แบตเตอรี่หมดเร็วขึ้น และอาจนำไปสู่ปัญหาต่าง ๆ เช่น แบตเตอรี่มีกิจกรรมน้อยลงและอายุการใช้งานแบตเตอรี่สั้นลง โดยเฉพาะอย่างยิ่งหลังจากเพิ่มเทคโนโลยีชาร์จเร็ว แม้ว่าความเร็วในการชาร์จในช่วงแรกจะเร็วมาก แต่การถอดปลั๊กออกไม่ได้ชาร์จเต็ม 100% ส่งผลให้ต้องชาร์จซ้ำหลายครั้ง ทำให้จำนวนรอบของแบตเตอรี่เพิ่มขึ้น การใช้งานในลักษณะนี้เป็นเวลานานจะลดกิจกรรมของแบตเตอรี่ลง ทำให้แบตเตอรี่เสื่อมสภาพเร็วขึ้น
อุณหภูมิสูงเป็นสาเหตุการเสื่อมสภาพของแบตเตอรี่ลิเธียมได้ดีที่สุด การชาร์จเร็วด้วยพลังงานสูงจะทำให้แบตเตอรี่ร้อนขึ้นภายในระยะเวลาอันสั้น การชาร์จแบบไม่เร็วแม้ว่าพลังงานจะต่ำ ความร้อนต่อหน่วยเวลาจะต่ำ แต่ต้องใช้เวลาเปิดเครื่องนานขึ้น ด้วยวิธีนี้ ความร้อนของแบตเตอรี่จะสะสมขึ้นตามกาลเวลา และความแตกต่างของความร้อนที่เกิดขึ้นระหว่างการชาร์จไม่เพียงพอที่จะทำให้เกิดความแตกต่างในอัตราความเสื่อมสภาพของแบตเตอรี่
จากที่กล่าวมาข้างต้น เราสามารถสรุปได้ว่าการชาร์จด่วนมีข้อกำหนดด้านคุณภาพสำหรับแบตเตอรี่ที่สูง มีอายุการใช้งานแบตเตอรี่ที่ลดลง และปัจจัยด้านความปลอดภัยจะลดลงอย่างมาก ดังนั้น พยายามทำสิ่งนี้ให้น้อยที่สุดเมื่อไม่จำเป็น การชาร์จแบตเตอรี่ด่วนบ่อยครั้งอาจส่งผลเสียต่อแบตเตอรี่ แต่เนื่องจากความแตกต่างในความหนาแน่นของเซลล์แบตเตอรี่ วัสดุ อุณหภูมิแวดล้อม และระบบจัดการแบตเตอรี่ แบตเตอรี่จึงได้รับความเสียหายในระดับที่แตกต่างกันในระหว่างการชาร์จด่วน
เวลาโพสต์: 26 ต.ค. 2566