Yn gyntaf, mae angen inni ddeall bod tri phrif fath o fatris fforch godi ar y farchnad ar hyn o bryd: y cyntaf yw batris fforch godi asid plwm; yr ail ywbatris fforch godi ffosffad haearn lithiwm; a'r trydydd yw batris fforch godi lithiwm teiran.
Felly, o beth mae'r tri math hwn o fatris wedi'u gwneud? Gadewch i ni ddechrau gyda throsolwg byr:
Batris fforch godi asid plwm-asid:Maent yn cynnwys platiau plwm ac electrolyt asid sylffwrig yn bennaf, ac maent yn storio ac yn rhyddhau egni trydanol trwy adwaith cemegol rhwng plwm a phlwm deuocsid.
*Batris Fforch godi LiFePO4:Ar hyn o bryd dyma'r prif gyfeiriad ar gyferuwchraddio batri fforch godiac mae'n cynrychioli math o fatri ïon lithiwm sy'n cynnig bywyd gwasanaeth hirach a mwy o ddiogelwch. Mae'n cynnwys celloedd batri ffosffad haearn lithiwm, system rheoli batri, clostir batri, system cysylltiad trydanol, cydrannau amddiffynnol, system rheoli thermol, a rhyngwynebau cyfathrebu.
Batris fforch godi lithiwm teiran:Mae hwn hefyd yn fath o batri ïon lithiwm, ond mae'n llai o ran maint ac mae'n addas ar gyfer offer trin deunyddiau gyda gofod cyfyngedig yn adran batri sy'n gofyn am lawer iawn o bŵer. Mae ei brif gydrannau'n cynnwys celloedd batri lithiwm teiran, system rheoli batri, clostir batri, system cysylltiad trydanol, cydrannau amddiffynnol, system rheoli thermol, a system gyfathrebu -yn debyg i fatris ffosffad haearn lithiwm.
Byddwn yn manylu ar y manylion isod.
O beth mae batris fforch godi ffosffad haearn lithiwm wedi'u gwneud?
Fel y gosodiad-duedd diweddaraf yn y diwydiant batris fforch godi, mae ei gydrannau yn rhannu tebygrwydd â rhai batris asid plwm, ond mae ganddynt wahaniaethau amlwg hefyd. Mae'r gwahaniaeth allweddol yn gorwedd yn y system rheoli batri -cydran ddeallus nas canfyddir mewn-batri asid plwm, a chraidd trawsnewidiad y batri fforch godi tuag at dechnoleg glyfar.
Mae batris fforch godi yn bennaf yn cynnwys y BMS, modiwlau (celloedd), cydrannau rheoli trydanol, cysylltwyr gwefru / rhyddhau, a'r tai. Gadewch i ni edrych yn agosach ar bob un o'r cydrannau hyn.
1. Modiwl Cell Batri
Mae'r modiwl hwn yn cynnwys cydrannau fel celloedd batri, cysylltwyr, platiau diwedd, gorchuddion inswleiddio, a stribedi dur. Nawr byddwn yn disgrifio pob un o'r cydrannau hyn yn eu tro.
Cell Batri
Mae'r deunydd catod yn abatri fforch godi ffosffad haearn lithiwmyw ffosffad haearn lithiwm, sy'n wydn ac yn ddiogel. Mae'r anod yn cynnwys graffit. Yn ystod codi tâl, mae ïonau lithiwm yn cael eu rhyddhau o'r catod a'u hymgorffori yn yr anod graffit; yn ystod rhyddhau, mae'r ïonau lithiwm yn dychwelyd i'r catod. Trwy'r broses gildroadwy hon y mae batris ffosffad haearn lithiwm yn storio ac yn rhyddhau ynni trydanol.
Electrolyte Cell Batri
Mae batris ffosffad haearn lithiwm hefyd yn cynnwys electrolyt, ond mae'n hylif nad yw'n cyrydol. Mae'r electrolyte mewn batris ïon lithiwm yn cynnwys hydoddydd organig a halwynau lithiwm, a ddefnyddir i gludo ïonau lithiwm, gan ganiatáu iddynt symud rhwng yr electrodau positif a negyddol.
Yn wahanol i'r electrolyt asid sylffwrig mewn batris asid plwm, nid oes angen ei ailgyflenwi'n rheolaidd; felly, nid oes angen ychwanegiadau dŵr dyddiol ar fatris fforch godi lithiwm, ac mae'r gwaith cynnal a chadw yn canolbwyntio ar agweddau eraill.
Manylebau ar gyfer Celloedd Batri Fforch godi Ffosffad Haearn Lithiwm
| Paramedr | Manyleb Nodweddiadol |
|---|---|
| Cemeg Batri | Ffosffad Haearn Lithiwm (LiFePO₄ / LFP) |
| Math Cell | Cell Achos Alwminiwm Prismatig |
| Foltedd Enwol | 3.2V |
| Ystod Cynhwysedd | 100Ah - 314Ah (Cyffredin ar gyfer Ceisiadau Fforch godi) |
| Amrediad Foltedd Gweithredu | 2.5V – 3.65V |
| Dwysedd Ynni | 140–170 Wh/kg |
| Bywyd Beicio | Mwy na neu'n hafal i 3,000-6,000 o gylchredau (80% Adran Amddiffyn) |
| Rhyddhau Parhaus Cyfredol | 1C (yn dibynnu ar fodel cell) |
| Cyfredol Rhyddhau Brig | 2C–3C (hyd byr) |
| Dull Codi Tâl | CC/CV (Cyfredol Cyson / Foltedd Cyson) |
| Tymheredd Codi Tâl Safonol | 0 gradd i 55 gradd |
| Tymheredd Gollwng | -20 gradd i 60 gradd |
| Tymheredd Storio | -20 gradd i 45 gradd |
| Gwrthiant Mewnol | Llai na neu'n hafal i 0.3-0.5 mΩ (yn dibynnu ar gapasiti) |
| Nodweddion Diogelwch | Gordal, Gor{0}}rhyddhau, Dros-Diogelu Tymheredd |
| Ardystiad | UN38.3, IEC 62619, UL 1973 (yn dibynnu ar y cyflenwr) |
Celloedd LFP Cyffredin a Ddefnyddir Mewn Batris Fforch godi
| Gallu Cell | Foltedd Enwol | Cais |
|---|---|---|
| 100Ah / 105Ah | 3.2V | Fforch godi trydan bach, tryciau paled, stacwyr |
| 200Ah | 3.2V | Batris fforch godi 24V/36V/48V |
| 230Ah | 3.2V | Fforch godi-dyletswydd canolig ac offer warws |
| 280Ah | 3.2V | Batris fforch godi prif ffrwd 48V/72V/80V |
| 314Ah | 3.2V | Fforch godi -trwm a gweithrediadau sifft aml |
Gwahanydd
Mae batris asid plwm yn defnyddio gwahanyddion, tra bod batris ion lithiwm yn defnyddio gwahanyddion. Mae'r ffilm plastig microporous hon, wedi'i gwneud o polyethylen (PE) neu polypropylen (PP), wedi'i lleoli rhwng yr electrodau positif a negyddol. Mae hefyd yn atal cylchedau byr a achosir gan gyswllt rhwng yr electrodau positif a negyddol.
Plât Cysylltu (Darn Cysylltiad)
Mae'r cysylltwyr mewn batris ion lithiwm fforch godi yn cael eu defnyddio i gysylltu celloedd lluosog, gan ffurfio pecyn batri ion lithiwm cyflawn. Gan mai dim ond 3.2V yw foltedd graddedig un gell ffosffad haearn lithiwm, tra bod angen folteddau uwch fel 24V, 36V, 48V, 72V, neu 80V ar fforch godi, rhaid cysylltu celloedd lluosog mewn cyfres neu ochr yn ochr gan ddefnyddio'r cysylltwyr hyn.
Mae stribedi cysylltu fel arfer yn cael eu gwneud o gopr pur, nicel-copr platiog, alwminiwm, neu alwminiwm-deunyddiau cyfansawdd copr. Ymhlith y rhain, copr yw'r deunydd a ddefnyddir fwyaf oherwydd ei ddargludedd trydanol rhagorol, sy'n helpu i leihau colled ynni yn ystod y trosglwyddiad cyfredol.
Er enghraifft, mae batri ion fforch godi 48V lithiwm-yn cynnwys 16 3.2V celloedd ffosffad haearn lithiwm wedi'u cysylltu mewn cyfres. Rhaid cysylltu terfynellau positif a negyddol y celloedd yn ddilyniannol trwy fariau bysiau i gyflawni cyfanswm foltedd o 51.2V.
Yn ystod gweithgynhyrchu, gellir defnyddio dulliau megis weldio laser, weldio ultrasonic, neu gau wedi'i bolltio i gysylltu'r bariau bysiau â'r terfynellau cell. Ar ôl weldio, mae'r cysylltwyr nid yn unig yn trosglwyddo cerrynt ond mae'n rhaid iddynt hefyd wrthsefyll ymchwyddiadau cerrynt uchel yn ystod gweithrediad fforch godi.
Pan fydd y fforch godi yn cychwyn, yn cyflymu, neu'n codi cargo, mae'r batri yn darparu cerrynt mawr ar unwaith, felly rhaid i'r cysylltwyr feddu ar ddargludedd trydanol digonol.
Yn ogystal, mae'r cysylltwyr yn diogelu pob cell, gan atal cyswllt gwael a achosir gan lacio celloedd oherwydd dirgryniad.
Plât Terfynell (Plât Diwedd)
Defnyddir y platiau terfynell ar batris ion lithiwm fforch godi yn bennaf i ddiogelu ac amddiffyn y celloedd batri a drefnwyd yn fewnol, yn ogystal ag i wrthsefyll y pwysau a gynhyrchir pan fydd y celloedd yn ehangu.
Fel y dangosir yn y ffigur, mae'r platiau terfynell wedi'u lleoli ar ddwy ochr y pecyn celloedd ac, ynghyd â'r platiau ochr a'r strapiau dur, yn ffurfio'r strwythur cadw celloedd.
Yn syml, mae'r platiau terfynell wedi'u lleoli ar haen allanol y pecyn celloedd ac yn cyfyngu ac yn cefnogi'r arae celloedd cyfan. Efallai nad ydych chi'n gyfarwydd iawn â'r cysyniad hwn eto, felly gadewch i ni ei egluro gan ddefnyddio -enghraifft o'r byd go iawn.
Yn ystod gweithrediad batri ïon lithiwm fforch godi, mae'r celloedd yn mynd trwy newidiadau cyfaint bach yn ystod cylchoedd gwefru-. Yn benodol, mae celloedd LFP sgwâr yn cynhyrchu rhywfaint o rym ehangu ar ôl cylchoedd lluosog.
Heb blatiau terfyn i'w clymu, gallai'r celloedd ddod yn rhydd. Mae platiau diwedd yn amddiffyn y celloedd ac yn darparu inswleiddio trydanol, gan leihau'r effaith a'r dirgryniad a brofir gan y fforch godi yn ystod y llawdriniaeth.
Mae platiau diwedd wedi'u gwneud o ddeunyddiau cryfder uchel, ysgafn fel aloi alwminiwm, dur gwrthstaen, neu ddeunyddiau cyfansawdd cryfder uchel.
Plât Gorchudd Inswleiddiedig (Gorchudd PC)
Mae'r clawr insiwleiddio wedi'i leoli ar ben y gell batri ac mae'n gweithredu fel cydran amddiffynnol insiwleiddio sy'n gorchuddio'r terfynellau cell, tabiau cysylltu, ac ardaloedd cysylltiad foltedd uchel. Mae'n ynysu rhannau byw i atal sioc drydanol i bersonél neu gylchedau byr a achosir gan gyswllt â gwrthrychau tramor metelaidd. Yn ogystal, mae'n darparu amddiffyniad gwell i gelloedd batri sydd wedi'u cysylltu mewn cyfres acyfochrog.
Ar ben hynny, mewn amgylcheddau storio oer, mae'r plât gorchudd inswleiddio yn atal ymwthiad lleithder yn effeithiol. Mae platiau gorchudd inswleiddio fel arfer yn cael eu gwneud o ddeunyddiau sydd â phriodweddau insiwleiddio da, megis PC (polycarbonad), PP (polypropylen), PVC, neu fyrddau epocsi.
Stribed Dur
Mae strapiau dur yn glymwyr mecanyddol a ddefnyddir i ddiogelu modiwlau celloedd batri. Maent yn cael eu gosod o amgylch perimedr y pecyn celloedd ac yn cysylltu celloedd lluosog gyda'i gilydd trwy dynhau.
Fel y dangosir yn y ffigur, mae'r strapiau dur wedi'u lleoli ar ochr allanol y modiwl celloedd batri, gan amgylchynu'r pecyn celloedd cyfan, ac, ynghyd â'r platiau diwedd a'r platiau ochr, maent yn ffurfio'r strwythur sy'n sicrhau'r celloedd.
Mae gwahanol fathau o strapiau dur ar gael, gan gynnwys strapiau dur wedi'u rholio oer, strapiau dur gwrthstaen, a strapiau dur carbon sy'n gwrthsefyll cyrydiad. Mae'r strapiau hyn fel arfer yn cael eu trin i atal rhwd, felly nid oes angen poeni am rydu.
2. Cydrannau Amrywiol
Yn ogystal â'r modiwl batri ei hun, gellir ystyried batri fforch godi yn system sy'n cynnwys nifer o gydrannau bach eraill. Peidiwch â diystyru'r cydrannau bach hyn-maen nhw'n hanfodol i weithrediad diogel y batri.
Cysylltwyr (Cysylltydd Batri)
Sylwch nad rheolydd batri yw hwn, ond cysylltydd. Mae'r cysylltydd yn gweithredu fel y rhyngwyneb ar gyfer trosglwyddo pŵer a chyfathrebu signal rhwng batri ïon lithiwm y fforch godi a'i system drydanol-hynny yw, y cysylltydd batri-sy'n gweithredu fel y rhyngwyneb y mae'r batri yn allbynnu ynni trydanol drwyddo.
Trwy'r cysylltydd hwn, gellir trosglwyddo'r egni trydanol sy'n cael ei storio y tu mewn i'r batri yn ddiogel ac yn gyflym i fodur gyriant y fforch godi, rheolwr, a dyfeisiau trydanol eraill, tra hefyd yn cysylltu'r gwefrydd â'r batri.
Fel y dangosir yn y ddelwedd, mae'r cysylltydd hwn yn cynnwys terfynell bositif, terfynell negyddol, tai wedi'u hinswleiddio, a mecanwaith cloi mecanyddol.
Y tu mewn i batri ïon lithiwm y fforch godi, mae'r ynni trydanol a gynhyrchir gan y celloedd batri yn cael ei gasglu trwy fariau bysiau a harneisiau gwifrau a'i gyfeirio at y cysylltydd, sydd wedyn yn cysylltu â phrif gylched pŵer y fforch godi.
Gan fod angen trawsyrru pŵer cerrynt uchel ar fforch godi, rhaid i'r cysylltydd feddu ar allu cario cerrynt digonol i wrthsefyll allbynnau sy'n amrywio o ddegau i gannoedd o amperau, gan atal llosgi allan ar unwaith.
Yn ogystal, mae'r cysylltydd wedi'i ddylunio gyda nodwedd ddi-ffwl sy'n atal y terfynellau positif a negyddol rhag cael eu gwrthdroi, gan osgoi difrod i'r batri neu system reoli'r cerbyd a achosir gan gysylltiad anghywir.
Ymhellach, mae rhai cysylltwyr batri ion lithiwm ar gyfer fforch godi diwydiannol yn cynnwys cliciedi mecanyddol i atal y plwg rhag dod yn rhydd oherwydd dirgryniadau tra bod y cerbyd ar waith.
Mewn rhai systemau batri ion fforch godi lithiwm-clyfar, mae'n bosibl y bydd rhyngwynebau signal-fel cyfathrebu CAN, cyfathrebu RS485, neu linellau synhwyro tymheredd- hefyd yn cael eu hintegreiddio i'r cysylltydd.
Trwy'r llinellau cyfathrebu hyn, y batriBMSyn gallu cyfnewid data gyda'r rheolydd fforch godi, gan ddarparu adborth ar foltedd batri, cerrynt, SOC (Cyflwr Tâl), ac amodau namau, a thrwy hynny alluogi'r fforch godi i reoli'r batri yn ddeallus yn seiliedig ar ei statws.
Y plygiau Anderson, plygiau REMA, a chysylltwyr diwydiannol Molex y cyfeiriwn atynt yn gyffredin yw'r union gydrannau bach hyn.
ffiws
Mae ffiws yn ddyfais amddiffyn gorlif sydd wedi'i gosod ym mhrif gylched y batri. Ei brif swyddogaeth yw torri'r gylched i ffwrdd yn awtomatig pan fydd cerrynt annormal o uchel yn llifo trwy'r batri, a thrwy hynny amddiffyn y batri ac atal digwyddiadau diogelwch.
Fel y dangosir yn y ddelwedd, mae'r math hwn o ffiws yn cael ei osod fel arfer ar wifren allbwn positif batri ion lithiwm fforch godi, gan gysylltu'r modiwl cell â'r cysylltydd allanol.
Yn ystod gweithrediad batri arferol, mae cerrynt yn llifo trwy'r ffiws i reolwr a modur y fforch godi. Fodd bynnag, mewn achos o gyflwr annormal-megis cylched byr batri mewnol-bydd yr elfen ffiws y tu mewn i'r ffiws yn cynhesu'n gyflym ac yn toddi oherwydd bod y cerrynt yn fwy na'i werth graddedig, gan dorri'r gylched ac atal cerrynt peryglus rhag parhau i lifo.
Mae ffiwsiau a ddefnyddir mewn batris fforch godi yn nodweddiadol -foltedd, uchel-ffiwsiau DC cyfredol uchel. Er enghraifft, mae'r nodiant "400A 150VDC" a ddangosir yn y ddelwedd yn dangos bod gan y ffiws hwn gerrynt gweithredu graddedig o 400 amperes ac mae'n addas i'w ddefnyddio mewn systemau DC gydag uchafswm foltedd o 150 folt.
Ar gyfer batris ïon lithiwm fforch godi 48V, 72V, neu 80V, rhaid dewis cerrynt graddedig y ffiwslawdd yn seiliedig ar gapasiti'r batri, pŵer modur, a cherrynt rhyddhau uchaf.
Mae ffiwsiau nid yn unig yn amddiffyn y batri ei hun ond hefyd yn diogelu system drydanol gyfan y fforch godi. Mewn achos o gylched fer ddifrifol, er y gall y BMS gau MOSFETs neu anfon signal larwm trwy ganfod cerrynt annormal, gall amddiffyniad electronig ddal i fod â risgiau sy'n gysylltiedig ag amser ymateb neu fethiant cydrannau. Fel mecanwaith amddiffyn sy'n seiliedig ar galedwedd yn unig, mae ffiws yn gweithredu fel y llinell amddiffyn olaf mewn sefyllfaoedd eithafol; hyd yn oed os bydd y BMS yn methu, gall barhau i liniaru risgiau trwy ddatgysylltu'r gylched yn gorfforol.
siynt (gwrthydd siynt presennol)
Mae siynt yn elfen synhwyro cerrynt manwl uchel sydd wedi'i gosod ym mhrif gylched batri fforch godi. Ei brif swyddogaeth yw mesur y cerrynt yn ystod prosesau gwefru a gollwng y batri a throsglwyddo'r data a ganfuwyd i'r system rheoli batri i alluogi cyfrifo lefel tâl y batri yn gywir a sicrhau rheolaeth ddiogel.
Fel y dangosir yn y ddelwedd, mae'r siynt yn bennaf yn cynnwys dwy derfynell cysylltu cerrynt uchel a gwrthydd metel gwrthiant isel sydd wedi'i leoli yn y canol; fel arfer caiff ei osod yng nghylched negyddol y batri. Mae holl allbwn cerrynt y batri yn llifo drwy'r siynt. Pan fydd cerrynt yn mynd trwy'r siynt, mae gwahaniaeth foltedd bach sy'n gymesur â maint y cerrynt yn cael ei gynhyrchu oherwydd ei wrthwynebiad sefydlog mewnol; cyfeirir at hyn yn gyffredin fel y "signal millivolt."
Trwy ganfod y newid foltedd hwn, gall y System Rheoli Batri gyfrifo'r cerrynt sy'n llifo trwy'r batri ar hyn o bryd. Mae gwrthyddion siynt yn arbennig o bwysig ar gyfer batris ion lithiwm fforch godi oherwydd bod y cerrynt yn amrywio'n sylweddol yn ystod gweithrediad fforch godi. Bob tro mae'r fforch godi yn cychwyn, yn cyflymu, neu'n codi llwyth, mae llawer iawn o gerrynt yn cael ei dynnu.
Yn ogystal, mae cysylltu charger yn cynhyrchu cerrynt gwefru mawr. Heb ganfod cerrynt cywir, ni all y BMS bennu cyflwr defnydd cyfredol y batri yn gywir, ac ni all gyfrifo'rCyflwr Cyhuddiad, Cyflwr Iechyd, neu gyfrif beiciau.
Un o brif swyddogaethau'r siyntio yw cynorthwyo'r BMS i reoli ynni'n fanwl gywir, gan na all batris ïon lithiwm, yn wahanol i blwm-batris asid{-, gael eu cynhwysedd sy'n weddill yn cael ei bennu gan foltedd yn unig.
Mae hyn yn arbennig o wir mewn cymwysiadau pŵer uchel, megis fforch godi, lle nad yw newidiadau foltedd yn adlewyrchu'n llawn y gwefr sy'n weddill yn y batri. Felly, mae'r BMS fel arfer yn defnyddio "cyfrif coulomb," gan ddefnyddio siynt i gofnodi cerrynt sy'n dod i mewn ac allan mewn amser real a chronni'r egni gwefru a rhyddhau, a thrwy hynny roi arwydd mwy cywir o gapasiti'r batri sy'n weddill.
Er enghraifft, mae'r lefelau tâl o 80%, 50%, ac 20% a ddangosir ar banel offer fforch godi yn aml yn cael eu cyfrifo yn seiliedig ar ddata a gasglwyd gan y siyntio.
Yn ogystal, mae gwrthyddion siyntio yn chwarae rhan yn yswyddogaethau amddiffyn diogelwch batri.
Mae'r BMS yn defnyddio gwrthyddion siyntio i fonitro cerrynt mewn amser real. Os yw'r cerrynt gollwng yn fwy na'r trothwy rhagosodedig (ee, oherwydd ymchwydd cyfredol uchel a achosir gan fodur fforch godi wedi'i arafu, cylched byr, neu lwyth annormal), bydd y BMS yn sbarduno amddiffyniad gorlif ar unwaith, gan gau'r contractwr neu gyfyngu ar yr allbwn i atal difrod celloedd. Yn ystod y broses codi tâl, os bydd y cerrynt codi tâl yn dod yn annormal, mae'r siynt hefyd yn darparu swyddogaethau monitro ac amddiffyn.
Fel arfer, mae siyntiau a ddefnyddir mewn batris ion lithiwm fforch godi yn cael eu dewis yn seiliedig ar uchafswm cerrynt gweithredu'r batri, gyda graddfeydd yn cynnwys 100A, 200A, 300A, 400A, 500A, a hyd yn oed yn uwch.
Mae'r siynt a ddangosir yn y ffigwr yn siynt cerrynt uchel a ddefnyddir yn gyffredin mewn batris diwydiannol. Mae'n addas ar gyfer systemau batri fforch godi gyda gwahanol folteddau, megis 48V, 72V, ac 80V. Nid oes ganddo alluoedd storio ynni ac nid yw'n cymryd rhan mewn trosi pŵer; yn hytrach, mae'n gweithredu fel synhwyrydd cerrynt manwl uchel.
Cyfnewid (Cysylltydd)
Dyfais switsio a reolir yn drydanol yw ras gyfnewid sydd wedi'i gosod ym mhrif gylched y batri. Ei brif swyddogaeth yw rheoli llif cerrynt uchel rhwng y batri a llwyth y fforch godi o dan reolaeth y system rheoli batri.
Gellir ei ystyried yn switsh pŵer deallus mewn batri ïon lithiwm fforch godi, sy'n gyfrifol am reoli pryd mae'r batri yn cyflenwi pŵer i'r fforch godi a phryd mae'n torri'r allbwn i ffwrdd.
Fel y dangosir yn y ddelwedd, mae'r math hwn o gysylltydd fel arfer yn cael ei osod y tu mewn i'r blwch batri ac wedi'i gysylltu â phrif gylched positif neu negyddol y modiwlau celloedd batri. Y tu mewn i'r cysylltydd mae coil electromagnetig a chysylltiadau cyfredol uchel. Pan fydd y system rheoli batri yn canfod bod y batri mewn cyflwr arferol, mae'n anfon signal rheoli i'r coil cyswllt, gan achosi i'r cysylltiadau mewnol gau a chaniatáu i'r cerrynt lifo o'r batri i'r rheolydd fforch godi.
Fodd bynnag, unwaith y canfyddir anghysondeb (fel gorlif, cylched byr, gorgynhesu, signal gwrthdrawiad, neu fai batri), mae'r BMS yn torri'r signal rheoli i ffwrdd, gan achosi i'r cysylltiadau cyswllt agor a thrwy hynny dorri allbwn y batri i ffwrdd i amddiffyn y system gyfan.
Felly, pam fod batris ion lithiwm fforch godi angen cysylltydd yn hytrach na chysylltu'r allbwn yn uniongyrchol â'r celloedd batri? Mae hyn oherwydd, weithiau, hyd yn oed ar ôl i'r fforch godi gael ei ddiffodd, gall cerrynt gweddilliol barhau i fod yn y gylched a rhaid ei ddileu'n llwyr.
Yn ogystal, mae'r contractwr hefyd yn atal cerrynt mewnlif.
Mae dyfeisiau electronig fel rheolwyr fforch godi a modiwlau rheoli moduron i gyd yn cynnwys cynhwysydd. Pan gysylltir y batri gyntaf, cynhyrchir cerrynt mewnlif mawr; os caiff ei gysylltu'n uniongyrchol, gallai hyn niweidio cydrannau electronig.
Felly, mae llawer o systemau batri ïon lithiwm fforch godi wedi'u dylunio gyda chylched cyn gwefr sy'n gwefru'r system yn araf trwy gyfrwng cyfnewidydd cyn gwefr a gwrthydd cyn gwefru. Unwaith y bydd y foltedd yn sefydlogi, mae'r prif gyswllt ar gau i ganiatáu i'r cerrynt uchel lifo'n iawn, a thrwy hynny amddiffyn y rheolydd a'r batri.
Mae'r cysylltwyr a ddefnyddir mewn batris ion lithiwm fforch godi yn gontractwyr DC foltedd uchel. Mae angen i chi ddewis cysylltydd yn seiliedig ar foltedd y system ac uchafswm cerrynt gweithredu. Cyffredin 48V, 72V, aBatris fforch godi 80Vdefnyddio cysylltwyr â cheryntau graddedig o 100A, 200A, 300A, 400A, neu hyd yn oed yn uwch, tra bod batris fforch godi ïon lithiwm mwy datblygedig yn defnyddio cysylltwyr â chysylltiadau ategol, datgysylltu polyn dwbl, neu fecanweithiau atal arc i wella diogelwch yn sylweddol.
Trawsnewidydd DC/DC
Modiwl cyflenwad pŵer yw trawsnewidydd DC / DC a ddefnyddir ar gyfer trosi foltedd DC. Ei brif swyddogaeth yw trosi'r allbwn DC foltedd uchel o batri ïon lithiwm i'r foltedd sy'n ofynnol gan systemau trydanol foltedd isel eraill y fforch godi, a thrwy hynny ddarparu cyflenwad pŵer sefydlog ar gyfer systemau rheoli'r cerbyd, offerynnau, goleuadau, arddangosfeydd, synwyryddion, modiwlau cyfathrebu, ac offer arall.
Er bod fforch godi yn defnyddio batris 24V, 36V, 48V, 72V, neu 80V, nid yw rhai o'r offer trydanol ar wagenni fforch godi wedi'u cynllunio i weithredu ar folteddau mor uchel.
Mae offer fel cylchedau rheoli'r fforch godi, offerynnau, prif oleuadau, larymau, a modiwlau GPS yn dal i weithredu ar 12V neu 24V. Byddai cysylltu batri 48V neu 80V yn uniongyrchol â'r dyfeisiau foltedd isel hyn yn achosi difrod; felly, mae angen trawsnewidydd DC/DC i ostwng foltedd uchel y batri i lefel sy'n addas ar gyfer y dyfeisiau hyn.
Fel y dangosir yn y ddelwedd, mae'r math hwn o drawsnewidydd DC / DC fel arfer yn cynnwys sinc gwres mawr. Mae hyn oherwydd yn ystod y broses trosi foltedd, mae cydrannau electronig mewnol (fel MOSFETs, anwythyddion a chynwysorau) yn cynhyrchu gwres, ac mae'r sinc gwres yn helpu i wasgaru'r gwres hwn yn gyflym.
Yn apecyn batri ion lithiwm fforch godi, mae'r trawsnewidydd DC/DC wedi'i gysylltu â phrif derfynell allbwn y batri, ac mae cyflenwad pŵer yn cael ei reoli trwy gysylltydd. Ar ôl i'r BMS gadarnhau bod y batri mewn cyflwr arferol, mae'r cysylltydd yn cau. Mae un gangen o ynni trydanol y batri yn cael ei gyflenwi'n uniongyrchol i system yrru'r fforch godi, tra bod cangen arall yn cael ei throsi gan y trawsnewidydd DC/DC yn bŵer foltedd isel i gyflenwi cylchedau ategol y fforch godi.
Yn ogystal, mae batris fforch godi ïon lithiwm clyfar, fel y rhai gan CoPow, yn defnyddio'r trawsnewidydd DC/DC i ddarparu cyflenwad pŵer parhaus a sefydlog i ddyfeisiau fel y modiwlau BMS, arddangos a chyfathrebu o bell.
Mae manylebau cyffredin ar gyfer trawsnewidwyr DC/DC mewn pecynnau batri ion lithiwm fforch godi yn cynnwys 48V i 12V, 72V i 24V, a 80V i 12V. Yn dibynnu ar ofynion penodol y cerbyd, mae'r pŵer allbwn yn gyffredinol yn amrywio o ddegau o wat i gannoedd o wat.
Cysylltwyr Foltedd Isel-
Defnyddir cysylltwyr foltedd isel yn bennaf i gysylltu'r cylchedau rheoli foltedd isel y tu mewn i'r batri â dyfeisiau allanol, gan alluogi trosglwyddo signal, cyfathrebu rheoli, a chysylltiadau pŵer ategol.
Maent yn wahanol i brif gysylltydd y batri a grybwyllwyd yn gynharach: er bod y prif gysylltydd yn cael ei ddefnyddio'n bennaf i drawsyrru ceryntau pŵer uchel sy'n amrywio o ddegau i gannoedd o amperau, mae cysylltwyr foltedd isel yn cael eu defnyddio'n bennaf i drosglwyddo signalau rheoli cyfredol isel a data cyfathrebu.
Mewn system batri ïon lithiwm fforch godi, yn ogystal â'r allbwn cylchedau pŵer foltedd uchel gan y celloedd batri, mae yna lawer o gylchedau eraill y mae angen eu rheoli a'u monitro, megis y system rheoli batri, cyfathrebu CAN, cyfathrebu RS485, synwyryddion tymheredd, arddangosfa SOC, modiwlau monitro o bell, signalau cyfathrebu gwefru, a signalau rheoli cyswllt.
Ni ellir cysylltu'r cylchedau hyn yn uniongyrchol trwy'r prif gysylltydd pŵer; felly, mae angen cysylltwyr foltedd isel pwrpasol i wasanaethu fel rhyngwynebau signal.
Fel y dangosir yn y ddelwedd, mae'r cysylltwyr foltedd isel hyn yn cynnwys pinnau lluosog, pob un â swyddogaeth benodol.
Defnyddir rhai pinnau i gysylltu'r System Rheoli Batri â'r rheolydd fforch godi i hwyluso cyfnewid gwybodaeth statws batri; defnyddir eraill i reoli ymgysylltiad ac ymddieithriad contractwyr; ac mae eraill yn dal i gael eu defnyddio i gasglu signalau synhwyrydd megis tymheredd a foltedd, gan alluogi'r fforch godi i fonitro statws gweithredu'r batri mewn amser real.
Rhaid i gysylltwyr foltedd gradd isel fforch godi gynnwys mecanweithiau cloi mecanyddol cadarn a galluoedd amddiffyn; fel arall, gall ymyriadau signal ddigwydd. At hynny, mae angen cysylltwyr â sgôr amddiffyn IP65 neu uwch ar fatris ïon lithiwm a ddefnyddir mewn cyfleusterau storio oer.
3. System Rheoli Batri
Mae hyn yn gam mawr tuag at esblygiad deallus batris fforch godi. Mae'r systemau rheoli batri a ddefnyddir ar gyfer batris ion lithiwm fforch godi yn llawer mwy datblygedig na'r rhai mewn meysydd eraill. Nid yn unig y maent yn trosglwyddo data ymarferol megis foltedd batri, tymheredd, tâl sy'n weddill, a chyflwr iechyd-mewn amser real, ond maent hefyd yn lleihau risgiau posibl yn y blagur. Mae'r amddiffyniadau y maent yn eu darparu yn cynnwys: amddiffyniad gwefr, amddiffyniad gor-ollwng, amddiffyniad gorlif, amddiffyn tymheredd, a chydbwyso batri gweithredol a goddefol.
Yn benodol, mae'r swyddogaeth gydbwyso yn cynnal cysondeb ymhlith celloedd batri o ran gallu, foltedd, a chyfradd rhyddhau, a thrwy hynny ymestyn bywyd gwasanaeth y batri yn effeithiol. Ar gyfer batris fforch godi, mae'r swyddogaeth cynhesu ymlaen llaw yn caniatáu i fforch godi weithredu'n rhydd i mewnstorfa oertra'n atal difrod i'r batris ion lithiwm.
4. Amgaead Batri (Tai)
Mae'r amgaead batri yn cynnwys panel uchaf, panel blaen, paneli ochr, a phanel mowntio trydanol, ymhlith cydrannau eraill, ac fe'i defnyddir i ddiogelu'r cydrannau trydanol uchod.
Defnyddir y panel uchaf yn bennaf i amgáu pen uchaf y batri, gan amddiffyn y terfynellau celloedd mewnol, bariau bysiau, a gwifrau trydanol, tra hefyd yn darparu amddiffyniad gwrth-lwch, gwrth-ddŵr ac sy'n gwrthsefyll effaith.
Defnyddir y panel blaen a'r paneli ochr yn bennaf i ffurfio strwythur cyffredinol y lloc, gwella ei gryfder, a gosod cydrannau allanol megis arddangosfeydd, porthladdoedd gwefru, a chysylltwyr foltedd isel.
Defnyddir y panel mowntio trydanol yn bennaf i ddiogelu cydrannau trydanol megis y System Rheoli Batri, cysylltwyr, ffiwsiau, siyntiau, a thrawsnewidwyr DC/DC, a thrwy hynny sicrhau cynllun rhesymegol o'r cylchedau foltedd uchel a'r llinellau rheoli.
Yn nodweddiadol mae clostiroedd batri wedi'u gwneud o blât dur neu aloi alwminiwm. Mae'r tai ar gyferbatris ion lithiwm fforch godi -gallu uchelyn aml wedi'u gwneud o blât dur rholio oer, plât dur galfanedig, neu blât dur carbon-fel y plât dur Q235 a ddefnyddir yn gyffredin. Mae'r deunyddiau hyn yn cynnig cryfder uchel, ymwrthedd effaith ardderchog, a chost gymharol isel, gan eu gwneud yn addas ar gyfer fforch godi - canolig a mawr.
Fodd bynnag, mae rhai cwsmeriaid yn gweld y platiau dur hyn yn rhy drwm, felly rydym hefyd yn cynnig clostiroedd aloi alwminiwm, megis 6061 aloi alwminiwm a 5052 dalennau alwminiwm, sy'n sylweddol ysgafnach.
Wrth gwrs, nid dyna'r cyfan. Fel gwneuthurwr batris fforch godi proffesiynol, mae CoPow hefyd yn gallu rhoi triniaethau sy'n gwrthsefyll cyrydiad ar glostiroedd batri. Rydym yn hyddysg mewn technegau megis cotio powdr, cotio electrofforetig, peintio â chwistrell, a galfaneiddio. Mae llawer o gwsmeriaid yn gofyn i ni berfformio'r triniaethau hyn prydaddasu batris fforch godi lithiwm-ion, yn enwedig y rhai sy'n gweithredu mewn-amgylcheddau tymheredd isel, lle mae'r gofynion ar gyfer ymwrthedd cyrydiad hyd yn oed yn uwch.
*Yn olaf, er ein bod yn gwybod bod llawer o rannau a chydrannau eraill yn y ddelwedd, byddwn yn dechrau trwy gyflwyno'r rhai pwysicaf yma. Os hoffech chi ddysgu mwy am batris fforch godi lithiwm, mae croeso i chi wneud hynnycysylltwch â niar unrhyw adeg-rydym yn edrych ymlaen at weithio mewn partneriaeth â chi. Bydd ein tîm gwasanaeth yn ymateb i'ch ymholiad o fewn 24 awr.
O Beth mae Batris Fforch godi Asid wedi'u Gwneud Plwm?
Rydym wedi bod yn defnyddio batris fforch godi asid plwm ers blynyddoedd lawer, ond mae yna lawer o ddefnyddwyr o hyd nad ydyn nhw'n gwybod o beth maen nhw wedi'u gwneud. Heddiw, hoffem ddarparu rhywfaint o wybodaeth gefndir ac esbonio pam mae rhai defnyddwyr yn parhau i ddefnyddio batris asid plwm, tra bod eraill yn dewis uwchraddio i fforch godi lithiwm. Gadewch i ni edrych ar yr hyn y mae batris asid plwm wedi'u gwneud ohono:
1. Platiau Plwm
Mae platiau plwm yn elfen graidd o fatris fforch godi asid plwm ac yn cynnwys platiau positif a negyddol. Mae'r plât positif yn defnyddio plwm deuocsid fel ei ddeunydd gweithredol; mae'n lliw brown tywyll ac mae'n gyfrifol am dderbyn electronau a chymryd rhan mewn adweithiau cemegol yn ystod rhyddhau.
Mae'r platiau negyddol yn defnyddio plwm sbyngaidd fel y deunydd gweithredol; maent yn rhyddhau electronau yn ystod rhyddhau, gan ddarparu'r pŵer ar gyfer allbwn cerrynt. Mae gweithgynhyrchwyr yn trefnu setiau lluosog o blatiau positif a negyddol mewn patrwm eiledol i ffurfio celloedd asid plwm, sydd wedyn yn cael eu cysylltu mewn cyfres i greu pecyn batri fforch godi asid plwm cyflawn.
2. Electrolyte
Hylif sy'n cynnwys asid sylffwrig (H₂SO₄) a dŵr yw electrolyte, sy'n llenwi'r tu mewn i batri asid plwm. Swyddogaeth yr electrolyte yw cludo ïonau rhwng y platiau positif a negyddol, gan alluogi'r adwaith cemegol i barhau a hwyluso trosi ynni trydanol yn ynni cemegol. Mae hyn hefyd yn un o'r agweddau mwy cymhleth ar gynnal a chadw batris fforch godi asid plwm; rhaid i ddefnyddwyr roi'r gorau i'r electrolyte o bryd i'w gilydd i sicrhau bod y batri'n gweithredu'n iawn.
3. Gwahanydd
Mae'r gwahanydd wedi'i leoli rhwng y platiau positif a negyddol ac mae wedi'i wneud o blastig mandyllog (fel polyethylen, PE) neu rwber. Mae'n atal cyswllt uniongyrchol rhwng y platiau cadarnhaol a negyddol, a allai achosi cylched byr, tra'n caniatáu i ïonau yn yr electrolyte basio drwodd fel arfer, gan sicrhau bod y batri yn gallu gwefru a gollwng yn iawn.
4. Achos Batri
Mae casys batris fforch godi asid plwm wedi'u gwneud o polypropylen, plastig ABS, neu ffrâm fetel. Ymhlith y rhain, polypropylen yw'r deunydd a ddefnyddir amlaf ar gyfer batris fforch godi asid plwm. Mae'n cynnig rhywfaint o ymwrthedd cyrydiad ac mae'n gymharol ysgafn. Felly, mae hambyrddau batri a chaeadau llawer o fatris fforch godi asid plwm wedi'u gwneud o PP.
Os nad yw pwysau'r deunydd hwn yn bodloni'r gofynion balast, gellir dewis ffrâm fetel. Mae fframiau metel yn cynnwys fframiau dur carbon, hambyrddau dur galfanedig, a bracedi dur di-staen, a all gynyddu pwysau'r batri. Fodd bynnag, mae'n bwysig nodi mai'r rhannau sy'n dod i gysylltiad â'r electrolyte yw'r celloedd batri plastig o hyd.
O ran casinau plastig ABS, anaml y cânt eu defnyddio gan wneuthurwyr batris fforch godi. Er bod ABS yn gryfach na PP, mae'n agored i gyrydiad gan yr electrolyte ac felly ni chaiff ei argymell.
5. Cysylltwyr a Therfynellau
Mae'r cysylltwyr a'r terfynellau y cyfeirir atynt yma yn cynnwys bariau bysiau plwm, pyst, terfynellau positif a negyddol, a phlygiau batri.
Y tu mewn i-batri fforch godi asid plwm, mae celloedd 2V lluosog wedi'u cysylltu mewn cyfres trwy fariau bysiau i fodloni gofynion foltedd system y fforch godi. Mae'r bariau bysiau hyn fel arfer wedi'u gwneud o aloi antimoni plwm neu aloi calsiwm plwm.
Mae'r pyst ar frig y celloedd wedi'u gwneud o aloi plwm ac fe'u defnyddir i gysylltu'r platiau mewnol â'r gylched allanol.
Mae terfynellau allbwn cadarnhaol a negyddol y pecyn batri cyfan fel arfer yn cael eu gwneud o aloi plwm, copr, neu gopr platiog tun, sy'n lleihau ymwrthedd ac yn gwella'r gallu i gludo cerrynt.
