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Ist es richtig, die Batterielebensdauer durch Senkung der Umgebungstemperatur zu verlängern?

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Der Akku kann in einem weiten Temperaturbereich betrieben werden, ein Laden des Akkus bei hohen Temperaturen ist dadurch jedoch nicht möglich. Der Ladevorgang ist schwieriger als der Entladevorgang und es ist äußerste Vorsicht geboten. Extreme Kälte und hohe Temperaturen verringern die Ladeakzeptanz, daher muss die Batterietemperatur vor dem Laden auf moderat eingestellt werden.

Die Schnellladegrenze liegt für die meisten Akkus bei 5°C bis 45°C; Um optimale Ergebnisse zu erzielen, sollten Sie den Temperaturbereich auf 10 °C bis 30 °C einschränken, da beim Laden von Nickel-basierten Batterien unter 5 °C die Rekombinationsfähigkeit von Sauerstoff und Wasserstoff abnimmt. Wenn die Ladegeschwindigkeit zu hoch ist, baut sich in der Batterie ein Druck auf, der zu Abgasen führen kann. Reduzieren Sie beim Laden unter dem Gefrierpunkt den Ladestrom aller Nickel-basierten Akkus auf 0.1 °C.

Um bei allen Temperaturen schnell laden zu können, sind einige Industriebatterien mit einer Wärmeisolationsdecke ausgestattet, um die Batterie auf eine akzeptable Temperatur zu erwärmen. Andere Ladegeräte passen die Laderate an die aktuelle Temperatur an. Daher wird dem Endbenutzer empfohlen, das Gerät nur bei Raumtemperatur zu laden.

Wie die Starterbatterien unserer Autos zeigen, verträgt Bleisäure extreme Temperaturen. Ein Grund für diese Toleranz ist ihre langsame Wirkung. Die empfohlene Laderate bei niedrigen Temperaturen beträgt 0.3 °C, was fast dem Normalzustand entspricht. Bei einer angenehmen Temperatur von 20 °C beginnt das Aufpumpen mit einer Ladespannung von 2.415 V/Zelle. Bei –20 °C steigt die Deflationsschwelle auf 2.97 V/Zelle.


Blei-Säure-Batterien werden mit einem konstanten Strom auf eine eingestellte Spannung geladen, die bei Umgebungstemperatur normalerweise 2.40 V pro Batterie beträgt. Diese Spannung wird durch die Temperatur gesteuert und ist im kalten Zustand höher und im heißen Zustand niedriger. Abbildung 1 zeigt die empfohlenen Einstellungen für die meisten Blei-Säure-Batterien.

Das Einfrieren einer Blei-Säure-Batterie kann zu dauerhaften Schäden führen. Halten Sie den Akku immer vollständig geladen, da der Elektrolyt im entladenen Zustand wasserähnlicher ist als im vollgeladenen Zustand und früher gefriert. Bei einer mit Bleisäure gefüllten Batterie kann das Gehäuse leicht platzen, was beim Einfrieren zu Undichtigkeiten führen kann. Der versiegelte Blei-Säure-Beutel verliert seine Wirksamkeit und kann nur wenige Zyklen lang verwendet werden, bevor er verblasst und ersetzt werden muss.

Lithium-Ionen können bei einer Temperatur von 5 °C bis 45 °C schnell aufgeladen werden. Wenn die Temperatur unter 5 °C liegt, sollte der Ladestrom reduziert werden, und aufgrund der Abnahme der Diffusionsrate an der Anode ist ein Laden bei Gefriertemperatur nicht zulässig. Während des Ladevorgangs steigt die Temperatur durch den internen Batteriewiderstand leicht an und gleicht so einen Teil der Kälte aus. Bei Kälte erhöht sich der Innenwiderstand aller Akkus, was die Ladezeit deutlich verlängert.

Viele Batterienutzer wissen nicht, dass Lithium-Ionen-Batterien für Endverbraucher nicht unter 0 °C geladen werden können. Obwohl der Akku normal geladen zu sein scheint, bildet sich beim sekundären Gefrierladen eine metallische Lithiumschicht auf der Anode. Dies ist dauerhaft und kann nicht durch einen Zyklus gelöscht werden. Wenn sie Vibrationen oder anderen Stressbedingungen ausgesetzt sind, sind Lithium-beschichtete Batterien anfälliger für Ausfälle.

Fortschritte gibt es beim Laden von Lithium-Ionen bei Temperaturen unter dem Gefrierpunkt. Zwar lassen sich die meisten Lithium-Ionen-Akkus wieder aufladen, allerdings nur mit sehr geringen Strömen. Einige spezielle Lithium-Ionen können jedoch bei reduzierter Temperatur auf –10 °C aufgeladen werden.

Hitze ist der schlimmste Feind von Batterien, auch von Blei-Säure-Batterien. Es wird gesagt, dass die Hinzufügung einer Temperaturkompensation zum Blei-Säure-Ladegerät zur Anpassung an Temperaturänderungen die Batterielebensdauer um bis zu 15 % verlängern kann. Das Laden von Batterien auf Nickelbasis bei hohen Temperaturen verringert die Sauerstoffproduktion und verringert dadurch die Ladeakzeptanz. Die Erwärmung kann dem Ladegerät vorgaukeln, dass die Batterie nicht vollständig geladen ist.

Lithium-Ionen funktionieren bei hohen Temperaturen gut, eine längere Hitzeeinwirkung verringert jedoch ihre Lebensdauer. Beim Laden und Entladen bei hohen Temperaturen entsteht Gas, das dazu führen kann, dass die zylindrische Batterie Gas abgibt und die Beutelbatterie anschwillt. Viele Ladegeräte verbieten das Laden bei Temperaturen über 50°C.

Daher spielen für Batteriehersteller Batterielade- und Nutzungstests eine wichtige Rolle im Produktionsprozess, da dies ihren Ruf nach der Markteinführung des Produkts vollständig beeinträchtigt. Die Temperatursimulation der Testumgebung erfordert ein gutes Temperaturkontrollsystem. Das LNEYA Batterietest-Kühlgerät der KRY-Serie ist speziell für diesen Bereich konzipiert. Der Temperaturregelbereich beträgt -40 °C bis 100 °C. Das Kühlgerät durchläuft beim Test des Batterieherstellers eine bestimmte Temperatur. Kurven und zeichnen Sie Temperaturänderungen auf, unterstützen Sie einen KRY zum Anschluss an mehrere Testgeräte.


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