Czy SOC akumulatorów LiFePO4 można zweryfikować poprzez pomiar napięcia podczas inspekcji przychodzącej?

June 16, 2025

Czy SOC akumulatorów LiFePO4 można zweryfikować poprzez pomiar napięcia podczas inspekcji przychodzącej?

Pytanie klienta: Czy SOC akumulatorów LiFePO4 można zweryfikować poprzez pomiar napięcia podczas kontroli przychodzącej?

Odpowiedź i analiza TAC Battery:

W przypadku akumulatorów LiFePO4 12V150Ah (wysyłanych z SOC 50%) uzgodnionych do transportu lądowego, klient chce potwierdzić zgodność SOC poprzez pomiar napięcia po otrzymaniu.
Analiza techniczna: Ze względu na charakterystyczne płaskie plateau napięcia ładowania/rozładowania akumulatorów LiFePO4, nie ma liniowej korelacji między SOC (State of Charge - Stan Naładowania) a napięciem. Dlatego klient nie może dokładnie określić rzeczywistego SOC akumulatora po prostu mierząc napięcie.

1. Zależność napięcie-SOC akumulatorów LiFePO4 (25℃, po odpoczynku)
Akumulatory LiFePO4 wykazują bardzo płaskie plateau napięcia (3.2V~3.3V), co sprawia, że szacowanie SOC za pomocą napięcia jest zawodne. Kluczowe dane:
Zakres SOC
Napięcie obwodu otwartego (V)
Zachowanie napięcia
Porada dotycząca wykrywania
Niski SOC (0%~30%)
2.50~3.25
Napięcie spada szybko wraz z SOC
Metoda napięciowa użyteczna (±5% SOC)
Plateau (30%~70%)
3.25~3.31
Minimalna zmiana napięcia (±0.06V)
Wymagany test pojemności
Wysoki SOC (70%~100%)
3.31~3.45
Napięcie rośnie powoli wraz z SOC
Metoda napięciowa辅助użyteczna (±8% SOC)
Kluczowe uwagi:
Region Plateau (30%~70%): Napięcie zmienia się tylko o 0.06V, co uniemożliwia oszacowanie SOC (np. 3.30V może wskazywać 50% lub 60% SOC).
Czynniki zakłócające: Temperatura, czas odpoczynku i starzenie dodatkowo zmniejszają dokładność SOC opartą na napięciu.

2. Zalecenia dotyczące kontroli i testowania SOC
Kontrola SOC w fabryce
Zapewniamy 50% SOC za pomocą precyzyjnej kalibracji pojemności:
  • Krok 1: Naładuj do 100% SOC lub rozładuj do 0% SOC;
  • Krok 2: Dostosuj SOC ładując/rozładowując do celu (np. rozładuj 50%, aby osiągnąć 50% SOC);
  • Krok 3: Zmierz napięcie po 24 godzinach odpoczynku dla spójności.
Porada dotycząca kontroli przychodzącej
Dla równowagi między wydajnością a dokładnością:
  • Selekcja napięciowa (test 100%):
    • Kryteria: Napięcie po odpoczynku ≥3.29V (wyklucza ogniwa o niskim SOC);
    • Uwaga: Akumulatory muszą odpoczywać ≥24h w temperaturze 25±2℃.
  • Kontrola punktowa pojemności (Obowiązkowa):
    • Próbkowanie: ≥10% (skup się na akumulatorach z regionu plateau);
    • Metoda: Rozładowanie przy 0.5C do 2.5V w celu obliczenia rzeczywistego SOC.

3. Dlaczego napięcie zawodzi w regionie plateau?
  • Ograniczenie techniczne: 50% SOC przypada w "martwej strefie napięcia" (3.25~3.31V).
  • Ryzyko: Kontrole tylko napięciowe mogą błędnie ocenić SOC.