リチウムイオンバッテリー（空調服バッテリー）の保管要件と自己放電特性

1. リチウムイオンバッテリーの自己放電率に影響を与える主な要因:

1. セルの自己放電率とバッテリーの保管温度。

2. バッテリーパック内のバッテリー管理回路によって生成される消費電流。

3. バッテリがホスト内に取り付けられている場合、デバイスの静止電流によって生成される消費電流。

4. バッテリーが充電器に接続されている場合、充電回路の静止電流によって生成される消費電流。

5. バッテリーの容量（バッテリーパック内の並列セルの数を含む）。

  2. リチウムイオンバッテリーの自己放電とは何ですか?

リチウムイオンバッテリー内部では物理的および化学的放電が自発的に発生するため、セル内でゆっくりと自己放電が発生し、充電が失われ、化学エネルギーが失われます。 通常の状況下では、リチウムイオンバッテリーの月間自己放電率は 0.5% ～ 3% です。自己放電率に最も大きな影響を与えるのはバッテリーの保管温度です。温度が高くなるとバッテリー内部の化学反応が激しくなり、自己放電が増加するため、バッテリーの保管環境はバッテリーの寿命に大きな影響を与えます。

  3. バッテリー管理システムBMSの自己消費

スマート バッテリーには、バッテリー コアに加えて、バッテリーの電流、電圧、温度をリアルタイムで監視し、バッテリーの安全保護と電力計算を行うためのバッテリー管理回路 (BMS) も必要です。バッテリーコアに影響を与えると、これらの電子部品もバッテリー製品の追加電流に影響を与えます。

バッテリー管理システムは、電流消費を最小限に抑えるよう慎重に設計されており、モードごとに消費電流が異なるさまざまな動作モードがあります。Guishi の標準スマート バッテリーには、通常、次の動作モードがあります。

通常モード: <500uA (バッテリー充放電状態または通信状態)

スリープ モード: <200uA (バッテリーの充放電電流がなく、通信がない場合、20 秒後に自動的に移行します)

シャットダウン モード: <10uA (バッテリー電圧が 2.2V 未満であるか、ホストが自動的に入るコマンドを送信します)

上記のデータから、1 か月の静的保管中にバッテリー管理システム回路によって消費される理論上のバッテリー容量を計算できます。

0.2mA*24h*30D=144mAh。 (200uA=0.2mA)

バッテリーが最適な条件で保管されていると仮定した場合、リチウム バッテリー パックの BMS 自己消費とセルの自己放電 (1%/月に基づく) の性能基準は次のとおりです。

上の図から、次の結論を導き出すことができます。

1. バッテリー容量はバッテリーの保管と保管寿命に直接関係しており、容量が小さいバッテリーは短期間で保管でき、容量が大きいバッテリーまたは並列バッテリーパックの数が多いほど安全に長期間保管できます。

2. バッテリーの電源状態はバッテリーの保管および保管寿命に直接関係しており、長期保管する前にバッテリーを 30% 以上充電する必要があります。

3. バッテリーは 6 か月ごとに点検し、容量が 30% 未満の場合は、30% 以上まで充電する必要があります。

  4. シャットダウンモード

1. バッテリー管理システム BMS には、消費電流を最小限に抑えるためのシャットダウン モードがあり、バッテリー セルの電圧が 2.2V を下回ると、BMS はシャットダウン モードに入り、バッテリー出力をオフにします。このとき、BMS の自己消費量は減少します。これにより、バッテリの深刻な不足電圧による永久的なバッテリ障害が回避されます。 このモードを有効にするには充電が必要です。

2. 顧客が長期保管または長期海上輸送を必要とする場合、ホストはバッテリーをシャットダウン モードにする命令を積極的に送信できます。これにより、バッテリーの自己消費を最小限に抑え、バッテリーの保管時間を延長できます。

シャットダウン コマンド: 0x0010 コマンドをバッテリー アドレス 0X16 に 2 秒間に 2 回送信します。

5. 輸送の安全性

2016 年から、IATA/UN/DOT はバッテリーの充電状態を 30% 未満に制限します。 これらの要件に従う必要があるため、すべてのバッテリーは 30% 未満の充電状態で出荷されます。 バッテリーは到着後すぐに充電することをお勧めします 到着後長期間使用しないと、バッテリー残量がゼロになることがあります。工場出荷日が古いと、バッテリーが永続的に故障する危険があります。

6.フル充電保存

バッテリーの自己消費を考慮して、最長の保管時間までバッテリーを完全に保管するお客様もいますが、リチウムイオンバッテリーは 100% の電力で保管すべきではありません。100% の充電状態で保管し続けると、リチウムイオンバッテリーの容量がある程度失われます。 。 これは UPS アプリケーションやラップトップ コンピューターでは一般的です。 完全に充電された状態を継続的に維持すると、リチウムバッテリーは元の容量の 5% ～ 10% を失います。 バッテリーの長期保存容量は 50% 程度をお勧めします。

7. カレンダーの寿命

1. バッテリーが充放電されていない場合でも、バッテリーセル内の化学物質の経年劣化により、長期保管中に一定の損失が発生します (当社の経験値では 5%/年)。

2. 通常使用した場合、経験値では 100 サイクルごとにバッテリー容量が約 5% 失われます。

8. まとめ

リチウムイオンバッテリーの実際の保存寿命に影響を与える要因は数多くあります。 リチウムイオンバッテリーの一般的なメンテナンス方法については、次のことをお勧めします。

• 4 か月ごとにバッテリーの在庫を確認してください。特にバッテリーが装置内に取り付けられ、長期間使用されなかった場合、バッテリーは充電できません。

•リチウムイオンバッテリーは、SOC が低い状態で 6 か月を超えて保管しないでください。

•保管温度はバッテリーに大きな影響を与えます。バッテリーは室温または室温よりわずかに低い温度 (理想的には 10 ～ 20°C) で保管してください。

• バッテリーを輸送する必要がある場合は、規制要件を満たすために充電状態を 30% 未満に維持してください。

●当社製品は6ヶ月ごとに容量を確認し、必要に応じて充電することを定めています。

注: 上記は保守的な経験則であり、リチウムイオンバッテリーの使用とメンテナンスに関するガイダンスを提供することを目的としており、約束や保証を表すものではありません。