Глубокий разряд — распространённое и потенциально опасное состояние литиевых аккумуляторов. В этом руководстве объясняется, когда возможно восстановление, как безопасно и профессионально выполнить бережную зарядку слегка разряженного аккумулятора, а также чёткие сигналы тревоги, когда восстановления следует избегать.
Переразряд происходит, когда напряжение литиевого элемента падает ниже безопасного минимума. Типичные пороговые значения зависят от химического состава, но для обычных литий-ионных элементов практические критические диапазоны следующие:
- Безопасное/нормальное: > 3,0 В на элемент
- Рискованно / требует осторожности: 2,0–3,0 В на элемент
- Опасно / не восстанавливать: < 2,0 В на элемент
Причинами являются длительное хранение без обслуживания, неисправная система управления аккумуляторными батареями, паразитные утечки или неправильное использование зарядных устройств/устройств.
| Состояние | Рекомендуемые действия |
|---|---|
| Пакет > 3,0 В на элемент | Допускается обычная зарядка; после этого проведите проверку емкости. |
| 2,0–3,0 В на элемент | Возможно восстановление с помощью предварительной зарядки с ограничением тока в контролируемых условиях. |
| < 2,0 В на ячейку | Не пытайтесь реанимировать. Требуется профессиональная лабораторная проверка или безопасная переработка. |
| Видимый отек, утечка, запах или жар | Немедленно остановитесь. Обращайтесь с опасностью — изолируйте и обратитесь к специалисту. |
Ниже представлен стандартный профессиональный подход, применяемый опытными инженерами в контролируемых лабораторных условиях. Это не рецепт для самостоятельного изготовления.
- Визуальный и электрический осмотр: проверьте на предмет вздутия, протечки, запаха гари, ослабленных соединений и измерьте напряжение на каждом элементе.
- Изолируйте комплект: работайте на изолированном верстаке, имея поблизости средства пожаротушения; снимите внешние нагрузки и комплект с устройств.
- Используйте источник постоянного тока с ограничением тока (режим CC):
- Установите предел тока на уровне 0,02–0,1 С (например, 100–500 мА для батареи емкостью 5 А·ч) — если не уверены, выберите нижний предел.
- Установите предел напряжения на безопасном уровне предварительной зарядки, обычно 3,0–3,2 В на элемент .
- Осторожно выполните предзарядку: подключите аккумулятор и дайте ему медленно подняться, внимательно следя за температурой и током. Немедленно прекратите зарядку, если температура поднимется более чем на 5–8 °C выше температуры окружающей среды или если возникнет необычное поведение.
- Переключитесь на обычное зарядное устройство CC/CV: как только напряжение элементов восстановится выше ~3,0 В, переключитесь на подходящее зарядное устройство и выполните полный цикл зарядки CC/CV.
- Проведите приемочные испытания: испытание емкости (C/2 или C/3), измерение внутреннего сопротивления и несколько циклов неглубокого разряда для оценки работоспособности и баланса.
- Определите дальнейшую судьбу: если ёмкость >70–80% от номинала и IR соответствует спецификации, аккумулятор можно вернуть в эксплуатацию под наблюдением. В противном случае, если возможно, переработайте или отремонтируйте на уровне отдельных элементов.
Примечание: Допустимые отклонения напряжения/тока зависят от химического состава аккумулятора и производителя. Всегда следуйте техническим характеристикам производителя аккумулятора и правилам техники безопасности вашей компании.
Не пытайтесь восстановить что-либо и организуйте профессиональную обработку или утилизацию, если присутствует что-либо из перечисленного ниже:
- Напряжение на ячейку ниже2.0 V с неизвестной продолжительностью
- Видимый отек/вздутие или признаки газообразования
- Признаки короткого замыкания , повреждения водой или воздействия пожара
- Сильный химический запах, сгоревшая изоляция или горячие поверхности
- Аккумулятор хранился полностью разряженным в течение нескольких месяцев без периодической подзарядки.
Если аккумулятор признан небезопасным или не подлежит экономически выгодному ремонту, не выбрасывайте его в обычный мусор. Соблюдайте местные правила утилизации опасных отходов — поместите аккумулятор в негорючий контейнер и обратитесь за консультацией к авторизованному переработчику аккумуляторов или к своему поставщику.
- Используйте BMS с надежной системой отключения по низкому напряжению и балансировкой ячеек.
- Реализуйте периодическую зарядку резервных аккумуляторных батарей на складе.
- Разрабатывайте продукты с режимами сна/гибернации для предотвращения паразитных утечек.
- Предоставьте пользователю инструкции и предупреждения о том, что не следует оставлять устройства подключенными или неиспользуемыми в течение длительного времени.
- Развертывание удаленного мониторинга для критически важных парков аккумуляторных батарей (телеметрия SOC/SOH).
Восстановление глубоко разряженного литиевого аккумулятора иногда возможно, но сопряжено с реальными рисками. Успешное восстановление требует использования соответствующих инструментов, инженерных знаний и контролируемой среды. В случае сомнений обращайтесь с аккумулятором как с потенциально опасным и проконсультируйтесь с профессиональными инженерами или поставщиком аккумуляторов.
Свяжитесь с Huawen New Power — техническая поддержка и безопасное обращение с аккумуляторами
