כיצד לבחור תאי פאוץ' NMC 60–80Ah עבור פרויקטים של EV וסוללות

כאשר פרויקט סוללה דורש תא כיס של 60Ah, 70Ah או 80Ah, הקיבולת היא בדרך כלל המספר הראשון שאנשים משווים.

זה לא אמור להיות האחרון.

שני תאי כיס NMC בעלי יכולות דומות יכולים להתנהג בצורה שונה מאוד ברגע שהם מותקנים במודול סוללה. הממדים שלהם עשויים לדרוש מבני מודול שונים לחלוטין. היכולת הנוכחית שלהם עשויה להתאים ליישומים שונים. מיקום כרטיסיות, קירור, דחיסה, עקביות התא ותיעוד זמין יכולים גם לקבוע אם תא מעשי לפרויקט אמיתי.

זה חשוב במיוחד בטווח 60-80Ah. תאים אלו נמצאים בשימוש נרחב במודולי סוללות EV, שדרוגי סוללות רכבים, ערכות סוללות תעשייתיות, אופנועים חשמליים, רכבים מיוחדים ויישומים אחרים שבהם יש חשיבות הן לצפיפות האנרגיה והן לשטח הפנוי.

אז איך כדאי לבחור?

נקודת ההתחלה הטובה ביותר היא לא פשוט לשאול, 'באיזה תא יש את האה הגבוהה ביותר?'

שאלה טובה יותר היא:

איזה תא מתאים לדרישות החשמל, המכאניות, התרמיות והאספקה ​​של מערכת הסוללות השלמה?

מדוע תאי פאוץ' NMC 60–80Ah נפוצים בפרויקטים של EV

תאי כיס NMC בפורמט גדול מציעים שילוב שימושי של צפיפות אנרגיה, משקל נמוך יחסית וגמישות אריזה.

בהשוואה לתאים גליליים, ייתכן שיידרשו פחות תאי כיס גדולים כדי לבנות מארז סוללות בעל קיבולת גבוהה. בהשוואה לתאים מנסרים קשיחים קונבנציונליים, מבנה הפאוץ' למינציה יכול גם להעניק למהנדסים יותר חופש בעבודה עם מארז סוללה מוגבל.

זה הופך את טווח ה-60-80Ah למעניין במיוחד עבור פרויקטים כגון:

• מודולי סוללה EV ו-light-EV

• החלפה או שדרוג מצברים לרכבים קיימים

• אופנועים חשמליים ורכבי שירות

• AGVs וציוד תעשייתי נייד

• ערכות סוללות מותאמות אישית בעלות אנרגיה גבוהה

• אב טיפוס ופרויקטים של רכבים בנפח נמוך

עם זאת, תאי פאוץ' דורשים אינטגרציה מכנית זהירה. הם לא צריכים להיות פשוט מוערמים בתוך מתחם ולחבר יחד.

התא הוא רק חלק אחד ממערכת הסוללות המוגמרת.

התחל עם המתח והקיבולת הנדרשים בחבילה

לפני השוואת מודלים של תאים בודדים, הגדר את ארכיטקטורת החבילה.

נניח שפרויקט דורש מתח נומינלי של כ-350V. עם תא NMC הפועל סביב הטווח הנומינלי הטיפוסי של 3.6-3.7V, הסוללה עשויה לדרוש בערך 95 תאים בסדרה, בהתאם לחלון מתח הפעולה המדויק.

אם התא הנבחר הוא סביב 70Ah והעיצוב משתמש בתא אחד במקביל, הסוללה שתתקבל תהיה גם היא בערך 70Ah.

זה נשמע פשוט, אבל המעבר מתא 60Ah לתא 77Ah משפיע על הרבה יותר מהקיבולת. זה משתנה:

• אנרגיית חבילה כוללת

• משקל התא

• מידות מודול

• ייצור חום תחת עומס

• זרם נדרש לתא

• טווח רכב או זמן פעולה

• עלות חבילה

• מקום התקנה פנוי

לכן כדאי להגדיר תחילה את מערכת היעד ולבחור את התא שנית.

מימדים פיזיים עשויים להיות חשובים יותר מהיכולת

עבור פרויקטים של סוללה חלופית, הממדים הם לרוב המגבלה האמיתית הראשונה.

מארז סוללה מקורי עשוי להיות בעל ממדי מודול קבועים, נקודות הרכבה קבועות, לוחות קירור, מיקומי פסים ומרווחי שירות. לתא עם ביצועים חשמליים מצוינים אין ערך רב אם לא ניתן לשלב אותו בבטחה בחלל הפנוי.

עבור כל תא פאוץ' הנדון, בדוק לפחות:

עובי × רוחב × גובה , יחד עם מידות הלשונית וכיוון הלשונית.

אין להשוות את גוף התא לבד. בהתאם לעיצוב, ייתכן שתצטרך מקום גם עבור:

• לוחות דחיסה

• יריעות בידוד

• פסים או מחברים גמישים

• חיישני טמפרטורה

• צלחות קירור

• מסגרות מודול

• חיווט וחיבורי BMS

כמה מילימטרים של הבדל לתא יכולים להיות משמעותיים כאשר עשרות תאים מוערמים בחבילת סוללות אחת.

עבור פרויקטים שבהם המקום מוגבל מאוד, בחירת הגיאומטריה הנכונה של התא יכולה להיות חשובה יותר מאשר להשיג עוד 3-5Ah של קיבולת נומינלית.

אל תבחר תא לפי קיבולת בלבד

שקול שלושה תאים בדירוג סביב 60Ah, 70Ah ו-77Ah.

מפתה להניח שאופציית ה-77Ah היא אוטומטית הטובה ביותר מכיוון שהיא אוגרת יותר אנרגיה.

זה אולי נכון עבור יישומים מסוימים, אבל לא עבור כולם.

תא 60Ah עם יכולת זרם גבוה מתאים עשוי להתאים יותר לרכב מכוון ביצועים. תא 70–76Ah עשוי להציע איזון טוב יותר בין אנרגיה, ממדים ושטח מודול פנוי. תא גדול יותר בדרגת 77Ah עשוי להיות אטרקטיבי כאשר מקסום אנרגיית החבילה הכוללת היא המטרה העיקרית.

הבחירה הנכונה תלויה במה שהסוללה צריכה לעשות בפועל.

יכולת נוכחית: זרם רציף חשוב יותר מהמספר הגדול ביותר

נתוני שיעור הפריקה ראויים לתשומת לב מדוקדקת.

לתא עשויות להיות דירוגים נפרדים לפריקה רציפה, פריקת שיא לזמן קצר ופריקת דופק. לעולם אין להתייחס לערכים אלה כאל ניתנים להחלפה.

לדוגמה, רכב עשוי למשוך את הזרם המרבי שלו רק בזמן האצה חזקה, בעוד נהיגה רגילה דורשת הרבה פחות זרם. סוללה תעשייתית, לעומת זאת, עשויה לפעול בעומס גבוה יחסית לתקופות ארוכות.

ההבדל הזה משפיע על בחירת התאים.

עבור פרויקטים שבהם תפוקת החשמל היא בעדיפות, ה SK 3.7V 60.3Ah תא כיס NMC הוא אפשרות אחת שכדאי להעריך. מיצוב המוצר שלו מכוון יותר לכוח מאשר תאי פאוץ' גדולים ממוקדי אנרגיה רבים.

עבור יישומים עם דרישות זרם מתונות יותר, ההחלטה עשויה להעדיף קיבולת אנרגיה, התאמה מכנית, דרישות מחזור או עלות.

אשר תמיד את דרישות הזרם הרציף והשיא בפועל של החבילה השלמה לפני סיום התא.

תאים מוכווני אנרגיה וכוח משרתים עבודות שונות

אחת הטעות הנפוצה במיקור הסוללה היא ניסיון למצוא תא שהוא ה'טוב ביותר' בכל דבר.

בפועל, תאים מפותחים סביב סדרי עדיפויות שונים.

תא בעל הספק גבוה עשוי להקריב צפיפות אנרגיה מסוימת או יעילות עלות כדי לתמוך בזרם גבוה יותר. תא מכוון אנרגיה עשוי להיות מותאם לקיבולת ולזמן ריצה במקום לקצבי פריקה גבוהים מאוד.

לדוגמה, מיזן מספקת גם א תא כיס SK 66.5Ah NCM עבור פרויקטים שבהם מהנדסים עשויים לשים דגש רב יותר על אינטגרציה יציבה של ערכת סוללות והפעלה לטווח ארוך, במקום תפוקת כוח קיצונית.

אף גישה לא טובה יותר אוטומטית.

עבור המרת EV, השאלה הנכונה היא האם התא יכול להתמודד בבטחה עם זרם נסיעה מתמשך ושיאי תאוצה. עבור ערכת סוללות תעשייתית, מחזור העבודה עשוי להיות חשוב יותר. עבור מערכת נייחת או גיבוי, זרם שיא גבוה עשוי בקושי להשפיע על התכנון כלל.

שקול פורמטים מבוססי EV Cell

עבור פרויקטים מסוימים, המהנדסים מעדיפים פורמטים של תאים שכבר היו משויכים ליישומי רכב או ניידות.

ה תא כיס NMC של LG E63 / E63B 60–63Ah נכלל בקטגוריה זו וניתן לשקול אותו עבור EV, סוללות רכב, קרוואנים ומארז סוללות מותאם אישית שבהם הפורמט המכאני שלו תואם את העיצוב.

מעבר לטווח הקיבולת, Farasis מציעה גם כמה תאי NMC בפורמט גדול.

ה תא פאוץ' של Farasis P73D 73Ah מספק אפשרות נוספת בטווח הנמוך של 70Ah.

עבור פרויקטים הדורשים מעט יותר קיבולת, ה את תא הפאוץ של Farasis P76D 76Ah NMC . ניתן גם להעריך

הנקודה החשובה היא שאין להתייחס למעבר מ-63Ah ל-73Ah או 76Ah כשדרוג קיבולת פשוט. מהנדסים צריכים לבדוק אם מידות התא החדשות, הלשוניות, דרישות הדחיסה, טווח מתח ההפעלה, יכולת הזרם וסידור הקירור תואמים למערכת הקיימת.

מה לגבי תאים ליד 80Ah?

עבור פרויקטים שבהם המטרה היא למקסם את האנרגיה בתוך ארכיטקטורת תא כיס, תאים שמתקרבים ל-80Ah עשויים להיות אטרקטיביים.

דוגמה אחת היא ה SK Innovation E777 77.7Ah תא פאוץ NMC.

תא בעל קיבולת גבוהה יותר יכול להפחית את הצורך בקבוצות מקבילות בעיצובים מסוימים ויכול להגדיל את האנרגיה הכוללת מבלי לשנות את מספר התאים המחוברים בסדרה.

אבל שוב, הקיבולת לבדה לא קובעת אם השדרוג מעשי.

תא כיס ארוך יותר או רחב יותר עשוי לדרוש מודול שונה לחלוטין. הגדלת הקיבולת יכולה גם לשנות את ההתנהגות התרמית, חלוקת המשקל, דרישות הקירור והמבנה המכני של הסוללה המוגמרת.

עבור עיצוב סוללה חדש, בדרך כלל ניתן להתאים את השינויים הללו במהלך ההנדסה.

עבור פרויקט החלפה באמצעות מתחם קיים, הם עשויים להפוך למכשול העיקרי.

השוואה מעשית של טווח 60-80Ah

הסקירה הבאה מראה כיצד משפחות תאים אלו יכולות להשתלב בכיווני פרויקט שונים.

תא	מחלקת קיבולת	כיוון פרויקט טיפוסי	נקודה עיקרית לבדיקה
SK 60.3Ah	~60 אה	יישומי EV וסוללה בעלי הספק גבוה יותר	דרישות זרם רציפות ושיא
LG E63 / E63B	שיעור 60–63Ah	פרויקטים של EV, ניידות וסוללה חלופית	מידות ותאימות מודול
SK 66.5Ah	~66 אה	ערכת סוללות כללית ושילוב תעשייתי	זרם הפעלה ותכנון מכני
פארסיס P73D	73 אה	חבילות סוללות מותאמות אישית וגדולות יותר	שטח מודול פנוי
פארסיס P76D	76 אה	מודולי EV וסוללה בעלי אנרגיה גבוהה יותר	התאמה מכנית ועיצוב תרמי
SK Innovation E777	כיתה ~77.7Ah	פרויקטים של EV וחבילה מותאמת אישית באנרגיה גבוהה	גיאומטריית תא ופריסה של חבילה

יש להתייחס לטבלה זו כנקודת התחלה ולא כהחלטה הנדסית סופית. יש לאשר תמיד את מפרטי התא המדויקים עבור אצווה הייצור לפני סיום מבנה המודול.

תאי פאוץ' זקוקים לדחיסה נכונה ותמיכה מכנית

שלא כמו תאים מנסרים בעלי מעטפת מתכת קשיחה, תאי כיס תלויים במידה רבה במבנה המודול להגנה מכנית.

מודול תא כיס טוב מספק בדרך כלל תמיכה מבוקרת על פני השטח הגדול של התא.

איפוק מועט מדי עלול לאפשר נפיחות או תנועה מוגזמת. דחיסה מוגזמת יכולה גם להזיק.

לכן המבנה צריך לקחת בחשבון לוחות דחיסה, מרווח בין תאים, בידוד, התפשטות תרמית, רטט ושינוי ממד לטווח ארוך.

זה הופך להיות חשוב במיוחד ביישומי רכב מכיוון שהסוללה חשופה לרטט, שינויי טמפרטורה חוזרים, כוחות האצה ואלפי מחזורי טעינה ופריקה.

תא שנבחר כהלכה עדיין יכול לבצע ביצועים גרועים אם המודול שמסביבו מתוכנן בצורה גרועה.

ניהול תרמי צריך להיות מתוכנן סביב העומס האמיתי

לא ניתן לקבוע את דרישת הקירור של תא פאוץ' 70Ah על פי הקיבולת בלבד.

יצירת חום תלויה מאוד בהתנגדות פנימית, זרם, מחזור עבודה, טמפרטורת הסביבה והנתיב התרמי בין התא למערכת הקירור.

מצבר לרכב שימוש מהיר עשוי לפעול בנוחות עם עיצוב תרמי פשוט יחסית. EV ביצועים או מכונה תעשייתית בעלת זרם גבוה עשויה לדרוש ניהול תרמי פעיל הרבה יותר.

לפני בחירת התא הסופי, זה עוזר לדעת:

• זרם רציף רגיל

• זרם ומשך מקסימליים

• זרם טעינה

• טמפרטורת הסביבה הצפויה

• שיטת קירור זמינה

• טמפרטורת התא המקסימלית המקובלת

נתונים אלה נותנים למהנדס הסוללות מידע שימושי הרבה יותר מאשר קיבולת בלבד.

עקביות תאים חשובה כאשר אתה משתמש ב-50, 100 או 200 תאים ביחד

תא נרתיק בודד עשוי לתפקד בצורה מושלמת על ספסל בדיקה, בעוד שחבילת הסוללות השלמה מתפקדת בצורה גרועה.

מַדוּעַ?

כי ערכת סוללות מוגבלת על ידי הבדלים בין תאים.

מתח, קיבולת, התנגדות פנימית, פריקה עצמית ומצב מטען צריכים להישאר עקביים באופן סביר בכל הקבוצה. אם תא אחד מגיע לגבול המתח העליון או התחתון מוקדם יותר מהאחרים, ייתכן שה-BMS יצטרך להפסיק את הטעינה או הפריקה למרות שלרוב החבילה עדיין יש קיבולת שמישה.

זו הסיבה שהתאמת תאים חשובה במיוחד עבור ערכות סוללות EV גדולות.

עבור הזמנות פרויקטים, הקונים צריכים לדון בדרישות בדיקה והתאמה עם הספק לפני המשלוח במקום להתמקד רק במחיר היחידה.

פרויקטי החלפה זקוקים לרמה נוספת של בדיקה

החלפת תא סוללה EV קיים בתא כיס בעל קיבולת גבוהה יותר יכולה להיות אטרקטיבית מכיוון שהרכב המקורי עשוי לצבור טווח נוסף מבלי לעצב מחדש לחלוטין את מערכת ההנעה.

אבל אין להתייחס לזה כשינוי הכנס והפעל רק בגלל שהמתח הנומינלי דומה.

צוות ההנדסה צריך לאשר:

תאימות מכנית. האם התא והמודול החדשים יכולים להתאים בבטחה למארז הסוללה המקורי?

חלון מתח. האם מגבלות הטעינה והפריקה תואמות את ה-BMS והמטען הקיימים?

יכולת נוכחית. האם התאים החדשים יכולים להתמודד עם הזרם הרציף והשיא של הרכב?

התנהגות BMS. האם ה-BMS הקיים יעבוד כראוי עם הקיבולת הניתנת לשימוש ומאפייני התא החדשים?

ניהול תרמי. האם מערכת הקירור המקורית עדיין מספקת בקרת טמפרטורה נאותה?

עיצוב חיבור. האם המידות והמיקומים של הלשונית עובדים עם הפסים או המתאמים המוצעים?

בפרויקטים רבים של המרה, הפרטים הללו חשובים יותר מההבדל בין 73Ah ל-76Ah.

עיצוב חבילה חדשה לעומת החלפת סוללה קיימת

בחירת תאים בדרך כלל קלה יותר כאשר מפתחים ערכת סוללות חדשה לחלוטין.

עם עיצוב חדש, מהנדסים יכולים לבנות את המארז, מערכת הדחיסה, פסי האוטובוס, מבנה הקירור וה-BMS סביב התא הנבחר.

פרויקטי החלפה פועלים בכיוון ההפוך.

התא צריך להתאים לסביבה מכנית וחשמלית קיימת.

זה אומר שעדיפויות הבחירה לעתים קרובות שונות:

עבור ערכת סוללות חדשה , התחל עם אנרגיה, כוח, מתח מערכת, אורך חיים צפוי, עלות ויעילות האריזה הכוללת.

להחלפת סוללת EV קיימת , התחל עם מידות, תאימות מתח, מבנה לשוניות, יכולת זרם ושטח פנוי. הקיבולת מגיעה לאחר בדיקות התאימות הבסיסיות הללו.

איזה מידע כדאי לשלוח לספק סלולרי?

ספק יכול להמליץ ​​על תא פאוץ' מתאים הרבה יותר אם דרישות הפרויקט ברורות.

במקום לשלוח רק:

'צריך תא פאוץ' NMC 70Ah.'

ספק את המידע הבסיסי של המערכת:

1. קיבולת תא נומינלית נדרשת או טווח מקובל

2. מתח וקיבולת חבילת יעד

3. זרם חבילה רציף ושיא

4. ממדי תא או מודול זמינים מקסימליים

5. כמות התאים הנדרשת

6. עיצוב סוללה חדש או פרויקט החלפה

7. שיטת קירור, אם כבר מוגדרת

8. יישום יעד וסביבת הפעלה

עבור פרויקט החלפה, תמונות ומידות של מודול התא והסוללה המקוריים גם שימושיים ביותר.

בעזרת מידע זה, לעתים קרובות ניתן לבטל מספר תאים לא מתאימים באופן מיידי.

באיזה תא פאוץ' NMC 60–80Ah כדאי לבחור?

אין תשובה אחת נכונה לכל פרויקט.

תא מסוג 60Ah עשוי להיות הבחירה הנכונה כאשר זרם גבוה או פורמט מודול קיים הוא המגבלה העיקרית. תא 66Ah עשוי להציע אמצע שימושי. תא 73Ah או 76Ah עשוי לספק אנרגיה נוספת תוך שהוא נשאר מתאים למודול EV קומפקטי. תא מסוג 77–80Ah עשוי להיות אטרקטיבי כאשר מקסום אנרגיית החבילה היא בראש סדר העדיפויות.

ההחלטה הסופית צריכה לאזן בין ארבעה תחומים:

דרישות חשמל: מתח, קיבולת, זרם רציף וזרם שיא.

דרישות מכניות: מידות, כרטיסיות, מבנה מודול ושטח פנוי.

דרישות תרמיות: זרם הפעלה, שיטת קירור ומגבלות טמפרטורה.

דרישות אספקה: מצב התא, עקביות, תיעוד, כמות זמינה ואספקה ​​עתידית.

התעלמות מכל אחד מהתחומים הללו יכולה להפוך תא שנראה טוב לבעיה הנדסית יקרה.

כיצד מיזן תומכת בפרויקטים של NMC Pouch Cell

Misen עובדת עם מגוון תאי NMC בפורמט גדול עבור EV, ניידות, תעשייה, סוללה חלופית ופרויקטים מותאמים אישית של סוללות.

במקום לבחור תא בלבד מתוך דירוג Ah המבוקש, הצוות שלנו יכול לעזור להשוות אפשרויות זמינות בהתאם ליישום בפועל, כולל ממדי תא, מתח יעד, זרם פריקה, פריסת מודול, כמות ודרישות אינטגרציה.

עבור פרויקטים המשתמשים בתאי כיס NMC של 60-80Ah, שלח לנו את מידות התא הנדרשות, קיבולת היעד, זרם רציף ושיא, כמות ויישום.

אם אתה מחליף סוללה קיימת, אתה יכול גם לספק את דגם התא המקורי, מידות, תמונות ותצורת החבילה.

זה בדרך כלל מקל הרבה יותר לזהות אילו אפשרויות של תאי פאוץ' ראויות לבדיקה נוספת לפני שתכנון הסוללה יושלם.

זקוק לעזרה בבחירת תא כיס NMC 60–80Ah עבור EV או ערכת הסוללות שלך? צור קשר עם Misen עם הדרישות החשמליות והמכניות שלך, ונוכל לעזור לך להשוות אפשרויות תאים מתאימות לפרויקט שלך.