อัตรา C ของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนคืออะไร?

อัตรา C หมายถึงอัตราส่วนมูลค่ากระแสไฟชาร์จ/คายประจุต่อความจุพิกัดของแบตเตอรี่.

อัตรา C ของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนจะตัดสินว่าแบตเตอรี่จะชาร์จจนเต็มได้เร็วแค่ไหน หรือจะคายประจุแบตเตอรี่จนหมดได้เร็วแค่ไหน. โดยรู้อัตรา C, ผู้คนสามารถบอกได้ว่าการชาร์จแบตเตอรี่หรือความเร็วในการคายประจุเร็วหรือช้า.

ยกตัวอย่างแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนขนาด 2000mAh. ความจุสูงสุดของมันคือ 2000mAh.

หากกระแสไฟจ่ายเป็น 2000mA, มันจะต้องมี 1 ชั่วโมงจึงจะระบายออกได้เต็มที่, ดังนั้นอัตรา C คือ 1C.

หากกระแสไฟจ่ายเป็น 4000mA, แล้วมันจะต้องมี 0.5 ชั่วโมงที่จะปล่อยออกมาให้หมด, และอัตรา C คือ 2C (4000มิลลิแอมป์/2000mA=2C)

หากกระแสไฟจ่ายเป็น 400mA, แล้วมันจะต้องมี 5 ชั่วโมงที่จะปล่อยออกมาให้หมด, และอัตรา C คือ 0.2C (400มิลลิแอมป์/2000mA=0.2C)

ต่อไปนี้เป็นสูตรให้ชัดเจนยิ่งขึ้น:

อัตรา D (ค) = ประจุ/กระแสคายประจุ(ก)KW ความจุสูงสุด(อา)

เมื่อคายประจุด้วย N คูณกระแสของความจุ 1C ของแบตเตอรี่ลิเธียม, และความสามารถในการจำหน่ายมีมากกว่า 85% ของความจุ 1C ของแบตเตอรี่, เราถือว่าอัตราการคายประจุของแบตเตอรี่เป็น N เท่า.

ความสำคัญของอัตรา C

อัตรา C ของแบตเตอรี่ถือเป็นข้อพิจารณาที่สำคัญเมื่อออกแบบระบบการชาร์จหรือคายประจุ เนื่องจากจะส่งผลต่อประสิทธิภาพและอายุการใช้งานของแบตเตอรี่.

ตัวอย่างเช่น, การชาร์จหรือการคายประจุแบตเตอรี่ด้วยอัตรา C สูงจะทำให้แบตเตอรี่ร้อนขึ้นและเสื่อมสภาพเร็วขึ้น, ขณะชาร์จหรือคายประจุด้วยอัตรา C ต่ำสามารถยืดอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ได้, แต่จะใช้เวลามากขึ้น.

ในปัจจุบัน, อัตราการชาร์จที่รองรับแบตเตอรี่ลิเธียมอยู่ที่ 1.3C เท่านั้น. ในทางตรงกันข้าม, แบตเตอรี่ชาร์จเร็วแบบกราฟีนมีความสามารถในการชาร์จเร็ว 6C และสามารถชาร์จได้ 85% ใน 8 นาที, ซึ่งเทียบเท่ากับเวลาที่ใช้ในการเติมน้ำมันเต็มถังสำหรับรถยนต์ที่ใช้เชื้อเพลิง.

โดยทั่วไป, เราเรียกแบตเตอรี่ลิเธียมที่คายประจุที่อุณหภูมิ 1C ว่าเป็นแบตเตอรี่มาตรฐาน, แบตเตอรี่ลิเธียมที่คายประจุที่อุณหภูมิ 2C-10C แบตเตอรี่อัตราต่ำ, และแบตเตอรี่ลิเธียมที่คายประจุเกิน 10C ซึ่งเป็นแบตเตอรี่อัตราสูง.

แอปพลิเคชันอัตรา C ที่แตกต่างกัน:

แบตเตอรี่ลิเธียมใช้ในผลิตภัณฑ์ที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับอัตรา.

อัตราแบตเตอรี่ลิเธียมที่สูงนั้นสัมพันธ์กับอัตราปกติ, แสดงถึงความสามารถในการชาร์จและคายประจุของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนโพลีเมอร์.

หากแบตเตอรี่ธรรมดาชาร์จไฟได้เร็ว, มันง่ายที่จะทำให้เกิดการตกตะกอนของลิเธียมที่ขั้วลบ, ส่งผลให้ประสิทธิภาพการทำงานของแบตเตอรี่ลิเธียมลดลงอย่างรวดเร็ว. ในกรณีที่รุนแรง, อาจทำให้เกิดไฟฟ้าลัดวงจรภายในแบตเตอรี่ได้, ทำให้เกิดเพลิงไหม้และการระเบิด.

อะไรเป็นตัวกำหนดอัตรา C ของแบตเตอรี่ลิเธียม?

ประสิทธิภาพการชาร์จและการคายประจุของแบตเตอรี่ลิเธียมมีความสัมพันธ์โดยตรงกับความสามารถในการเคลื่อนย้ายของลิเธียมไอออนที่ขั้วบวกและขั้วลบ, อิเล็กโทรไลต์, และการเชื่อมต่อระหว่างพวกเขา. ปัจจัยทั้งหมดที่ส่งผลต่อความเร็วการเคลื่อนที่ของลิเธียมไอออน (ปัจจัยที่มีอิทธิพลเหล่านี้สามารถเทียบเท่ากับความต้านทานภายในของแบตเตอรี่ได้), จะส่งผลต่อประสิทธิภาพการชาร์จและอัตราการคายประจุของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน.