Съвети за ремонт и удължаване на живота на литиево-йонни батерии

Хората често установяват, че електронните им устройства не се включват, след като са били оставени незаредени дълго време, а когато се опитат да ги заредят отново, батерията не поема заряд. Това не само води до финансови загуби, но и крие потенциални рискове. Представете си, че се сблъскате с прекъсване на електрозахранването и установите, че фенерчето ви с литиева батерия не работи, когато имате най-голяма нужда от него.

Тази статия има за цел да ви помогне да разберете причините за подобни проблеми, да ви предложи съвети за ремонт и да ви даде съвети как правилно да използвате литиеви батерии, за да удължите живота им.

 

Как литиево-йонните батерии умират без зареждане

 

Сценарий 1:
Литиево-йонните батерии могат да се разредят дълбоко, ако напрежението им падне под номиналното ниво поради прекомерно разреждане. Това обикновено се случва, когато използвате устройство, докато батерията се изтощи напълно, и след това я оставите незаредена за продължителен период от време. Литиево-йонните батерии се саморазреждат естествено със скорост от около 10% на месец. Това означава, че дори ако устройството не се използва, батерията постепенно ще губи заряда си, което в крайна сметка ще доведе до спадане на напрежението под номиналното ниво. В такива случаи можете да опитате да съживите батерията, а конкретни методи за ремонт ще бъдат обсъдени по-късно в статията.

 

Сценарий 2:
Батерията е достигнала края на живота си. Когато батерията достигне лимита си за цикли, тя вече не може да задържи заряд. Обикновено литиево-йонните батерии имат живот от около 4000 пълни цикъла (от 100% заряд до 0% заряд). Преди батерията да стане напълно незареждаема, може да забележите намаляване на капацитета. Например, батерия, която е издържала няколко часа, сега може да издържи само един. Това е силен индикатор, че батерията наближава края на живота си. Този сценарий е най-често срещан при смартфоните, които използваме ежедневно, въпреки че повечето смартфони използват литиево-полимерни батерии, а не литиево-йонни батерии. Разбиране наРазлики между литиево-полимерни и литиево-йонни батерииможе да предостави допълнителна информация.

 

Сценарий 3:
Ако използвате батерия, проблемът може да е в системата за управление на батерията (BMS). BMS е от решаващо значение за регулиране на зареждането и разреждането на батерията в безопасни граници, но може също така да се повреди. Ако BMS неправилно прецени състоянието на батерията или не успее да открие правилното напрежение, това може да попречи на зареждането ѝ.

 

Сценарий 4:
Литиево-йонната батерия е наред, но зарядното устройство е дефектно. Понякога животът на батерията е по-дълъг от този на зарядното устройство. Докато литиево-йонните батерии обикновено са добре защитени, зарядните устройства са по-изложени на износване. Ако зарядното устройство се повреди или има лоши връзки, то няма да може да зареди батерията.

 

Как да диагностицираме незареждаща се литиево-йонна батерия

 

Преди да обсъдим как да поправим незареждаща се батерия, е важно да диагностицираме основната причина за проблема. Препоръчваме да започнем с най-простите проверки:

 

1. Проверете живота на батерията:

Ако имате представа през колко цикъла е преминала батерията, помислете дали е достигнала физическия си лимит. Електролитът в литиево-йонните батерии може да се замърси с примеси с течение на времето, което води до загуба на проводимост и евентуална повреда на батерията.

 

2. Проверете зарядното оборудване:

Уверете се, че зарядното ви устройство работи правилно. Повечето устройства имат индикаторни светлини – наблюдавайте светлините, за да видите дали работят нормално. Ако имате няколко батерии, тествайте ги една по една. Ако никоя от батериите не се зарежда, зарядното устройство вероятно е дефектно. Можете да потвърдите това, като тествате с друго зарядно устройство.

 

3. Проверете външния вид на батерията:

Проверете за физически повреди, като например вдлъбнатини или пукнатини. Физически повредената батерия не може да се поправи и може да представлява опасност от пожар. Също така проверете контактите на батерията за ръжда или отломки, които биха могли да попречат на зареждането.

 

4. Използвайте мултицет, за да проверите напрежението на батерията:

Свържете мултицет към клемите на батерията, за да измерите вътрешното ѝ напрежение. Литиево-йонните батерии обикновено имат диапазон на напрежение от 2,5 до 2,75 волта. Ако напрежението падне под това ниво, батерията може да е в режим на „спящ“ или напълно разредена. Напрежение под 2 волта показва, че батерията е „изтощена“. Ако напрежението е 0 волта, батерията вероятно е в дълбок спящ режим. Обърнете внимание, че ако използвате батерия, всяка клетка трябва да се тества поотделно, тъй като неизправност в една от клетките може да доведе до предотвратяване на зареждането от системата за управление на сградата (BMS).

 

Как да поправите незареждаща се литиево-йонна батерия

 

След диагностициране на проблема, можете да го отстраните въз основа на констатациите:

1. Сменете батериите, които са достигнали физическия си лимит:

Ако батерията е достигнала лимита си на цикли, единственото решение е подмяната ѝ.

 

2. Сменете зарядното устройство:

Ако зарядното устройство е дефектно, най-доброто решение е да го смените с ново. Имайте предвид, че зарядните устройства от различни марки може да не са взаимозаменяеми, затова се уверете, че новото зарядно устройство е съвместимо с вашата батерия.

 

3. Изхвърлете деформираните батерии:

Деформираните батерии са опасни и трябва да се изхвърлят правилно. Деформираните батерии не могат да се поправят, така че ще трябва да ги смените с нови. Ако контактите на батерията са замърсени, почистете ги внимателно със суха, мека кърпа или четка, за да отстраните всички замърсявания, като осигурите чисти и сигурни контакти.

 

4. Съживете батериите с ниско напрежение:

Ако напрежението на батерията е твърде ниско, можете да опитате да я „събудите“, като използвате оригиналното зарядно устройство и изчакате търпеливо, тъй като този процес може да отнеме повече време от нормалното зареждане. Ако това не помогне, опитайте да използвате зарядно устройство с малко по-ниско напрежение от оригиналното. След като батерията достигне 20% заряд, върнете се към оригиналното зарядно устройство. Освен това на пазара има специални зарядни устройства, предназначени за възстановяване на батерии с ниско напрежение поради саморазреждане, въпреки че този метод може да доведе до намален капацитет на батерията.

Колко дълго може да издържи незареждаща се литиево-йонна батерия?

 

След като батерията се разреди напълно, тя ще загуби своята активност в рамките на около шест месеца. Дори и да бъде реактивирана, тя ще стане силно ненадеждна и ще бъде близо до края на експлоатационния си живот.

 

Съвети за удължаване на живота на литиево-йонните батерии

 

Литиево-йонните батерии обикновено могат да издържат на над 4000 цикъла на зареждане, но правилната употреба може да удължи живота им до 8000 цикъла. Ето няколко съвета:

1. Контролирайте дълбочината на разреждане:

Пълното разреждане на батерия от 100% до 0% е известно като 100% DoD (дълбочина на разреждане). Изследванията показват, че прекомерното разреждане увеличава вътрешното съпротивление, което значително намалява живота на батерията. За да удължите живота на батерията, опитайте се да сведете до минимум дълбочината на разреждане. Колкото по-малко разреждате (т.е. по-ниска е DoD), толкова по-дълго ще издържи батерията и толкова повече цикли на зареждане може да издържи.

 

2. Контролирайте скоростта на разреждане:

Бързото разреждане на батерията увеличава вътрешното ѝ съпротивление. Разреждането на батерия за един час спрямо половин час има различно влияние върху нейния живот. Представете си го като шофиране на кола – агресивното шофиране ускорява стареенето на батерията.

 

3. Редовно зареждайте литиево-йонните батерии:

Въпреки че литиево-йонните батерии нямат ефект на паметта, дългите периоди без зареждане могат да доведат до загуба на активност, както бе споменато по-рано. Дори и да не използвате батерията, се препоръчва да я зареждате поне веднъж месечно, за да предотвратите изпадането ѝ в дълбок сън.

 

4. Съхранявайте батериите в суха и безопасна среда:

Въпреки че електролитът вътре в батерията не е изложен на въздух, металните контакти могат да ръждясват поради влага. Съхранението на батериите в добра среда намалява риска от повреда.

 

5. Следете температурата по време на разреждане:

Дръжте батерията на стайна температура по време на разреждане. Оптималната работна температура за литиево-йонните батерии е между -20°C и 50°C. Превишаването на този диапазон намалява активността на батерията. В студена среда батерията ще консумира повече енергия, за да поддържа стабилност на напрежението, което води до по-бързо изтощаване. В гореща среда електродите могат да се разширят, което да съкрати живота на батерията.

 

Заключение

След като вече разбирате какво се случва, когато литиево-йонната батерия спре да се зарежда и как да я съживите, поддържането на батерията в добро състояние ще ви помогне да сте подготвени за различни сценарии. Ако батерията ви е произведена от реномирана компания, те често я проектират с вградени предпазни механизми, за да предотвратят презареждане и презареждане. И накрая, надявам се, че тази статия ви е била полезна.


Време на публикуване: 21 август 2024 г.