Tegenwoordig worden lithium-ionbatterijen veel gebruikt in smartphones, laptops, tablets, smartwatches, elektrische voertuigen en vele andere apparaten. Omdat deze apparaten langere tijd worden gebruikt, besteden mensen meer aandacht aan twee batterij-gerelateerde parameters:gezondheid van de batterijEnaantal batterijcycli.
Veel gebruikers gaan ervan uit dat naarmate het aantal cycli blijft toenemen, de batterij het einde van zijn levensduur nadert. Hoewel deze twee parameters met elkaar verband houden, vertegenwoordigen ze echter totaal verschillende concepten.
Aantal batterijcycliweerspiegelt de cumulatieve hoeveelheid batterijcapaciteit die is gebruikt tijdens het opladen en ontladengezondheid van de batterijgeeft de huidige resterende capaciteit en algehele prestaties van de batterij aan.
Als u slechts één parameter zou kunnen gebruiken om de huidige toestand van de batterij te evalueren, zou de batterijstatus over het algemeen betekenisvoller zijn dan het aantal cycli.
Een eenvoudige analogie is om het aantal cycli te beschouwen als de kilometerstand van een auto, die aangeeft hoeveel er met het voertuig is gereden. De batterijstatus lijkt meer op de werkelijke toestand van de auto en laat zien hoe goed deze op dit moment presteert.
Eén cyclus betekent niet één keer opladen
Er bestaat een algemene misvatting dat een batterij één cyclus voltooit telkens wanneer een apparaat van 0% tot 100% wordt opgeladen.
In werkelijkheidHet aantal accucycli is niet simpelweg het aantal keren dat een accu is opgeladen.
Een volledige cyclus wordt doorgaans geteld wanneer de accu cumulatief een hoeveelheid heeft ontladen die gelijk is aan100% van zijn capaciteit. Dit hoeft niet in één keer te gebeuren-.
Stel dat u vandaag 50% van de batterijcapaciteit gebruikt en deze oplaadt, en de volgende dag nog eens 50% gebruikt en opnieuw oplaadt. Het cumulatieve batterijgebruik bedraagt ongeveer 100%, wat overeenkomt met één volledige cyclus.
Daarom:
Eén oplaadsessie staat niet noodzakelijkerwijs gelijk aan één cyclus.
Het regelmatig bijvullen van de batterij betekent niet dat u elke keer een volledige cyclus moet voltooien.
Het aantal cycli is gebaseerd op het cumulatieve batterijgebruik en niet op het aantal keren dat een oplader is aangesloten.
Dit daagt ook de algemene overtuiging uit datveelvuldig opladen versnelt automatisch de veroudering van de batterij.
30% of 40% van de batterij gebruiken en vervolgens opnieuw opladen, levert niet meteen een volledige cyclus op. Het systeem kan de werkelijke hoeveelheid verbruikte energie in de loop van de tijd accumuleren, en een volledige equivalente cyclus wordt geteld zodra het cumulatieve gebruik het equivalent van de volledige capaciteit van de batterij bereikt.
Voor gewone gebruikers betekent dit dat het over het algemeen niet nodig is om een lithium{0}}ion-batterij opzettelijk tot 0% leeg te laten lopen voordat u deze weer oplaadt.
Batterijstatus laat zien hoeveel capaciteit de batterij nog kan bevatten
De batterijstatus wordt gewoonlijk uitgedrukt alsmaximale capaciteit.
Stel bijvoorbeeld dat een nieuwe batterij een nominale capaciteit heeft van 5.000 mAh. Een batterijstatus van bijna 100% betekent dat de beschikbare capaciteit nog steeds dicht bij de oorspronkelijke staat ligt.
Naarmate de batterij chemische veroudering ondergaat, neemt de werkelijke capaciteit ervan geleidelijk af. Hoewel het apparaat mogelijk nog steeds 100% weergeeft wanneer het volledig is opgeladen, kan de batterij mogelijk niet meer dezelfde hoeveelheid energie opslaan als toen deze nieuw was.
Als de batterijstatus afneemt tot ongeveer 85%, kan de beschikbare capaciteit grofweg 85% van de oorspronkelijke capaciteit bedragen, ervan uitgaande dat andere omstandigheden vergelijkbaar zijn.
Als een apparaat bijvoorbeeld oorspronkelijk ongeveer 10 uur gebruik leverde onder een bepaalde werklast, kan de looptijd ervan korter worden naarmate de beschikbare capaciteit van de batterij afneemt.
Dit is de reden waarom de gezondheid van de batterij vaak directer verband houdt met de gebruikerservaring. Wat gebruikers uiteindelijk belangrijk vinden, is hoe lang hun apparaat kan werken nadat het volledig is opgeladen, in plaats van simpelweg hoeveel oplaadcycli de batterij heeft verzameld.
Voor batterijfabrikanten, onderzoekers en ingenieurs kan de batterijstatus echter niet simpelweg worden beoordeeld op basis van het getal dat door een consumentenapparaat wordt weergegeven. De werkelijke batterijprestaties moeten worden gemeten door middel van gecontroleerde tests.
Waarom het aantal cycli niet alleen kan worden gebruikt om de levensduur van de batterij te bepalen
De veroudering van de batterij wordt niet alleen bepaald door het aantal cycli.
De degradatie van een lithium-ionbatterij wordt beïnvloed door meerdere factoren, waaronder:bedrijfstemperatuur, laadstatus, ontladingsdiepte, laad- en ontlaadsnelheid, opslagomstandigheden en kalenderveroudering.
Dit verklaart waarom twee identieke apparaten merkbaar verschillende batterijstatusniveaus kunnen hebben, zelfs als hun cyclustellingen vergelijkbaar zijn.
De ene gebruiker gebruikt een apparaat bijvoorbeeld slechts lichtjes, terwijl een andere gebruiker regelmatig grafisch-intensieve games speelt, video's opneemt, snel oplaadt of het apparaat in een warme omgeving gebruikt.
Zelfs bij een vergelijkbaar aantal batterijcycli kan de werkelijke toestand van de twee batterijen heel verschillend zijn.
Onder deze factoren zijntemperatuur is bijzonder belangrijk.
Hoge temperaturen kunnen ongewenste chemische reacties in een lithium-ionbatterij versnellen en de achteruitgang van de capaciteit vergroten. Wanneer hoge temperaturen worden gecombineerd met een hoge laadstatus en veeleisende laad- of ontlaadomstandigheden, kan de veroudering van de batterij nog groter worden.
Daarom kan het aantal cycli ons iets vertellen over het cumulatieve gebruik van de batterij, maar kan het niet volledig de huidige gezondheid of resterende levensduur van de batterij weergeven.
Een laag aantal cycli betekent niet altijd een gezonde batterij
Veel mensen realiseren zich misschien niet dat een batterij aanzienlijke degradatie kan ervaren, zelfs als het aantal cycli relatief laag is.
Een smartphone die zelden wordt gebruikt, heeft misschien maar heel weinig cycli, maar de batterijstatus kan nog steeds achteruitgaan als deze lange tijd is opgeslagen, is blootgesteld aan hoge temperaturen of gedurende langere perioden op een hoge oplaadstatus is gehouden.
Dit staat bekend alskalender veroudering.
Lithium--ionbatterijen gaan niet alleen achteruit als ze worden opgeladen en ontladen. Zelfs als een batterij niet wordt gebruikt, blijven er interne chemische reacties plaatsvinden en veranderen de prestaties ervan in de loop van de tijd.
De opslagperiode, de opslagtemperatuur en de laadstatus tijdens opslag zijn belangrijke factoren die de snelheid van kalenderveroudering beïnvloeden.
Dit is een reden waarom een oudere smartphone die niet intensief is gebruikt, nog steeds een relatief lage batterijstatus kan hebben.
Vanuit dit perspectief is het eenvoudigweg proberen het aantal cycli zo laag mogelijk te houden niet noodzakelijkerwijs de beste manier om een batterij te beschermen. De algehele besturings- en opslagomgeving is veel belangrijker.
Hoge temperaturen kunnen zorgwekkender zijn dan veelvuldig opladen
Voor dagelijkse gebruikers,temperatuurregeling is een van de belangrijkste aspecten van het onderhoud van de batterij.
Lithium--ionbatterijen zijn ontworpen om regelmatig opladen te ondersteunen. De grotere zorg is langdurige blootstelling aan hoge temperaturen, vooral wanneer de batterij wordt opgeladen terwijl het apparaat zwaar wordt belast.
Een typisch voorbeeld is het spelen van een veeleisende mobiele game terwijl je snel oplaadt. Het apparaat kan aanzienlijke hitte genereren, waardoor de batterij extra wordt belast.
Moderne apparaten zijn uitgerust met batterijbeheersystemen die de temperatuur, spanning, laadstroom en andere bedrijfsomstandigheden kunnen bewaken. Wanneer een te hoge temperatuur wordt gedetecteerd, kan het systeem het laadvermogen verminderen, de prestaties van het apparaat beperken of het opladen tijdelijk onderbreken om de batterij en andere componenten te beschermen.
Daarom is het vaak praktischer om te voorkomen dat de batterij gedurende langere perioden in een omgeving met hoge -hoge temperaturen blijft staan, in plaats van zich voortdurend zorgen te maken of het aantal cycli met een volgende cyclus is toegenomen.
Dit is vooral belangrijk tijdens veeleisende scenario's zoals gamen, navigatie, video-opname, snel opladen of andere toepassingen met hoge- belasting bij warm weer.
Hoe wordt de levensduur van de batterij getest? Productbeschrijving
Voor consumentenapparaten kunnen de batterijstatus en het aantal cycli nuttige informatie verschaffen over de staat van de batterij. Wanneer het er echter op aankomtbatterijontwikkeling, kwaliteitscontrole en laboratoriumonderzoek, is een meer systematische testmethode vereist.
De levensduur van de batterij wordt doorgaans geëvalueerd door middel van herhaalde en gecontroleerde metingenlaad-ontlaadcycli.
Tijdens een levensduurtest wordt de batterij opgeladen en ontladen volgens vooraf gedefinieerde spanning, stroom en andere testomstandigheden. Het testsysteem registreert voortdurend belangrijke parameters zoals:
- Accuspanning
- Laad- en ontlaadstroom
- Capaciteit
- Energie
- Aantal cycli
- Behoud van capaciteit
- Laad- en ontlaadtijd
Door het laad- en ontlaadproces te herhalen, kunnen ingenieurs observeren hoe de batterijcapaciteit verandert naarmate het aantal cycli toeneemt.
Het capaciteitsbehoud kan bijvoorbeeld worden vergeleken na 100, 500, 1.000 of meer cycli om de degradatietrend van de batterij te evalueren en de levensduur ervan te schatten.
Voor onderzoek en ontwikkeling van batterijen, productietests en prestatie-evaluatie:Levensduurtester voor de batterijcycluskan automatisch herhaalde laad-ontlaadcycli uitvoeren terwijl testgegevens worden geregistreerd en geanalyseerd.
Dit soort tests biedt een betrouwbaardere manier om te evalueren hoe een lithium-ionbatterij in de loop van de tijd presteert en hoe snel de capaciteit ervan afneemt bij herhaald gebruik.
Laatste gedachten
Het aantal batterijcycli en de batterijstatus houden verband met elkaar, maar zijn niet hetzelfde.
Het aantal cycli weerspiegelt voornamelijk de cumulatieve hoeveelheid batterijgebruik, terwijl de batterijstatus een directere indicatie geeft van de huidige beschikbare capaciteit en prestaties van de batterij.
Tegelijkertijd wordt de degradatie van de batterij beïnvloed door vele andere factoren, waaronder temperatuur, laad- en ontlaadsnelheid, laadstatus, ontladingsdiepte, opslagomstandigheden en kalenderveroudering.
Of u nu een smartphonebatterij, EV-batterij, energieopslagbatterij of andere lithium-ionbatterij evalueert,Het aantal cycli alleen kan de levensduur van de batterij niet volledig bepalen.
Voor batterijfabrikanten en onderzoekers biedt het testen van de gecontroleerde laad-{0}}ontlaadcyclus een betrouwbaardere manier om de achteruitgang van de capaciteit, het capaciteitsbehoud en de algehele levensduur van de batterij te evalueren.
Door gegevens over de batterijstatus te combineren met systematische tests van de levensduur van de batterij, kunnen ingenieurs een vollediger inzicht krijgen in de veroudering van de batterij en de prestaties op de lange- termijn.
Over ons
ACEY New Energy is gespecialiseerd in onderzoek, ontwikkeling en productie van geavanceerde apparatuur voor de productie en het testen van lithium-ionbatterijen. Wij bieden professionele oplossingen voorcilindrische cellen, buidelcellen, prismatische cellen, knoopcellen en lithiumbatterijpakketten, die betrekking heeft op de assemblage, het testen, het sorteren, het lassen en de productieprocessen van batterijen.
Of u nu nieuwe batterijtechnologieën ontwikkelt, een laboratorium opzet, de productiecapaciteit van batterijen uitbreidt of een complete batterij bouwtproductielijn voor lithium-ionbatterijen of assemblagelijn voor batterijpakketten, ACEY New Energy kan passende apparatuur en technische ondersteuning bieden op basis van uw specifieke vereisten.
Met ervaring in de productie van lithiumbatterijen willen we klanten helpen de productie-efficiëntie, batterijkwaliteit en testnauwkeurigheid te verbeteren. Als u op zoek bent naar een betrouwbareleverancier van batterijproductieapparatuurof professionele ondersteuning nodig heeft voor uw lithiumbatterijproject, neem gerust contact op met ACEY New Energy.


