¿Es malo el enfriamiento no pasivo para las células de ión litio?

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Estoy en el proceso de diseñar un dispositivo capaz de cargar, descargar y probar la resistencia interna de 18650 celdas. Mi dispositivo será capaz de probar 100x 18650 al mismo tiempo, cada uno tendrá su módulo dedicado que les permitirá funcionar de forma independiente entre sí.

Los módulos prediseñados son capaces de cargarse y descargarse en 1A, sin embargo, también tienen una función que limita y reduce la potencia cuando la batería se calienta demasiado. Esta característica es importante ya que esto ayudará a responder mi pregunta al final.

En la fase de carga de la prueba, solo se cargan alrededor de 250 m, ya que esto ayuda a encontrar celdas con problemas internos y hace que la celda se caliente, por lo que no se producirá una aceleración.

Sin embargo, durante la fase de descarga necesito probar las celdas en la descarga 1A, pero a menudo los módulos se acelerarán porque la batería se está calentando.

He leído comentarios, foros e incluso artículos que dicen que no debes enfriar las baterías de litio ya que se cocinan dentro o cambian la química dentro de la batería, pero no puedo encontrar ninguna información confiable que pueda ser considerada como un hecho. ¿Sabes que muchos coches eléctricos tienen conductos de aire para ayudar a enfriar la batería pero esto no significa que sea bueno para las baterías? Estoy realmente inseguro y confundido.

¿Hay alguna razón científica por la que NO debe soplar aire entre las baterías mientras está en uso o durante un ciclo de carga?

    
pregunta Simon Hayter

2 respuestas

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Tu preocupación está un poco fuera de lugar. Con 1 A de carga y descarga, las baterías de ion litio normales 18650 no se calientan. Considere que la batería normal se calienta solo debido a la disipación de Joule sobre la ESR, y la ESR de la mayoría de las 18650 celdas es debajo de 100 -150 mOhms . Por lo tanto, la disipación interna máxima es inferior a 200 mW, lo que, para el tamaño físico (y el área de superficie) de 18650 celdas, es casi nada.

Sin embargo, ya que planea descargarlos, tendrá una disipación total de 4 W en cada una de sus cargas, por lo que será necesario un ventilador soplador.

Las baterías de automóvil se descargan (y se cargan durante el frenado de recuperación) a tasas mucho más altas, y solo entonces la disipación interna / generación de calor se convierte en un problema.

    
respondido por el Ale..chenski
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Las baterías Tesla 18650 se enfrían con refrigerante de propilenglicol en un sistema de intercambiador de calor.

Consulte, por ejemplo, US20140178722A1 y US 8,758,924

Más información sobre la implementación particular de Tesla aquí .

    
respondido por el Spehro Pefhany

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