หากการชาร์จในความเย็นถูกจำกัดด้วยการรวมตัวใหม่ที่เชื่องช้า การชาร์จในความร้อนถูกจำกัดด้วยปฏิกิริยาเคมีที่ควบคุมไม่อยู่และสัญญาณหยุดที่หายไปอย่างเงียบ ๆ ที่อุณหภูมิสูง ศักย์การปล่อยออกซิเจนลดลง เซลล์จึงสร้างก๊าซรวมตัวใหม่เร็วขึ้น จลนศาสตร์การกัดกร่อนเร่งขึ้น และยอดเดลต้า-วีเชิงลบที่ใช้ยุติการชาร์จเร็วแบบเย็นหดเล็กลงจนมองไม่เห็น – ปล่อยให้เครื่องชาร์จที่ไม่ระมัดระวังชาร์จเกินเซลล์ที่ร้อนอยู่แล้ว บทความนี้วิเคราะห์ปัญหาที่เชื่อมโยงสามประการของการชาร์จ NiMH ที่อุณหภูมิสูง อธิบายเหตุใดต้องลดกระแสและมอบหมายการยุติให้กับช่องทางความร้อน และกำหนดโปรไฟล์ที่ทนทานสำหรับตู้ร้อน อิเล็กทรอนิกส์ห้องเครื่องยนต์และการใช้งานในเขตร้อน ซึ่งเพียงสภาพแวดล้อมก็สามารถดันเซลล์เข้าใกล้ขีดจำกัดได้
ศักย์อิเล็กโทรดเลื่อนไปตามอุณหภูมิ และศักย์การปล่อยออกซิเจนของขั้วบวกลดลงเมื่อเซลล์อุ่นขึ้น การสร้างออกซิเจนจึงเริ่มที่สถานะการชาร์จที่ต่ำกว่าและแรงดันขั้วที่ต่ำกว่าเมื่อเทียบกับอุณหภูมิห้อง หัวเข่าการยอมรับประจุ (Paper 2) เลื่อนเร็วขึ้น โปรไฟล์กระแสที่ตั้งค่าสำหรับ 20 C จึงใช้เวลาชาร์จในระบบการรวมตัวใหม่มากขึ้นที่ 40 C สร้างความร้อนในช่วงที่ระบายความร้อนได้ยากที่สุด
สิ่งนี้เลื่อนขอบเขตปลอดภัยทั้งหมดลงด้านล่าง กระแสที่อยู่ต่ำกว่าความจุการรวมตัวใหม่ที่ 20 C จะเกินมันที่สภาพแวดล้อมสูง และจุดลดระดับหลายขั้นตอนต้องเลื่อนไปที่ SOC ต่ำกว่าและกระแสต่ำกว่าเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น
การกัดกร่อนและการออกซิเดชันเป็นไปตามจลนศาสตร์แบบอาร์เรเนียส โดยคร่าว ๆ เร่งขึ้นทุกการเพิ่มขึ้น 10 C การชาร์จเกินที่อุณหภูมิสูงจึงใช้อายุการใช้งานวัฏจักรเร็วขึ้นหลายเท่า (Paper 24) เซลล์ร้อนที่ถูกชาร์จเกินอยู่ที่มุมเลวร้ายที่สุดของพื้นที่โปรโตคอล – อุณหภูมิสูง ระบบการรวมตัวใหม่ ศักย์ออกซิไดซ์ – และการตัดขาดสัมบูรณ์ใกล้ 50 ถึง 60 C ทำหน้าที่เป็นการป้องกันขั้นสุดท้าย
นัยทางวิศวกรรมคือการชาร์จที่อุณหภูมิสูงต้องลดทั้งการสร้างความร้อนเองและเวลาชาร์จเกิน กระแสที่ต่ำกว่าช่วยลดความร้อน I-กำลังสอง-R การยุติเร็วขึ้น/ตามความร้อนช่วยลดการสัมผัสการรวมตัวใหม่ และต้องระบุค่าความต้านทานความร้อนของตู้เทียบกับสภาพแวดล้อม เพื่อให้อุณหภูมิคงที่ในกรณีเลวร้ายที่สุดถูกคาดการณ์แทนที่จะค้นพบที่หน้างาน
เนื่องจากยอดแรงดันเกิดจากความร้อนตัวเองของการรวมตัวใหม่ (Paper 5) เซลล์ที่เริ่มต้นอุ่นอยู่แล้วมีความร้อนเพิ่มเติมน้อยที่จะเปลี่ยนเป็นการกลับขั้วแรงดัน เอกสารอ้างอิงเครื่องชาร์จระบุว่าเดลต้า-วีของ NiMH แทบไม่มีเลยที่อุณหภูมิสูง ตัวควบคุมที่อาศัยเพียงการตกของแรงดันจะไม่มีวันหยุด ชาร์จไปจนกว่าตัวจับเวลาหรืออุณหภูมิสัมบูรณ์จะแทรกแซงในที่สุด – ถึงจุดนั้นเซลล์ได้รับการชาร์จเกินขณะร้อนอย่างมาก
ช่องทางความร้อนจึงต้องเข้ามารับหน้าที่ dT/dt ยังคงให้ข้อมูลเพราะการรวมตัวใหม่ยังคงสร้างการเพิ่มขึ้นที่เร่งขึ้น เดลต้า-ทีเทียบกับจุดเริ่มต้นจับความร้อนสะสม และเพดานสัมบูรณ์คือตาข่ายนิรภัยที่รับประกัน โปรไฟล์ชาร์จร้อนลดระดับ -delta-V ให้เป็นการยืนยันรองและยกระดับอุณหภูมิให้เป็นการยุติหลัก
โปรไฟล์ที่รับรู้ความร้อนใช้เส้นโค้งลดกระแสตามอุณหภูมิ – กระแสชาร์จเร็วเต็มที่เฉพาะจนถึงอุณหภูมิปานกลาง ลดเป็นขั้น ๆ เหนือระดับนั้น และยับยั้งการชาร์จเร็วเมื่อเข้าใกล้จุดตัดสูง – รวมกับการเปลี่ยนขั้นตอนที่เลื่อนเร็วขึ้นเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น แบบจำลองไฟฟ้า-ความร้อน (Paper 18) สร้างเส้นโค้งเหล่านี้โดยจำลองวิถีอุณหภูมิกรณีเลวร้ายที่สุดและเลือกกระแสสูงสุดที่ยอดยังคงอยู่ต่ำกว่าขีดจำกัดพร้อมระยะเผื่อ แทนที่กฎเฉพาะหน้าด้วยขอบเขตที่คาดการณ์ได้
ในแพ็ก เซลล์ที่ร้อนที่สุดเป็นตัวกำหนด กระแสถูกลดจากอุณหภูมิเซลล์สูงสุด ไม่ใช่ค่าเฉลี่ย เพราะเซลล์ภายในทำงานร้อนกว่าเซ็นเซอร์พื้นผิว และเซลล์ที่อุ่นที่สุดกำหนดขีดจำกัดการรวมตัวใหม่และการชราสำหรับทั้งสาย
บางครั้งการตัดสินใจเกี่ยวกับกระแสชาร์จที่ดีที่สุดคือการรอ ในห้องเครื่องยนต์หรือตู้ภายนอกที่ปิดผนึก การชาร์จระหว่างหรือทันทีหลังการทำงานที่อุณหภูมิสูงจะรวมความร้อนสภาพแวดล้อมและความร้อนตกค้าง ในขณะที่จัดตารางชาร์จในช่วงที่เย็นที่สุดหรือหลังจากโหลดเย็นลงจะลดความเครียดอย่างมาก ในกรณีที่มีกระแสลมบังคับหรือเส้นทางนำความร้อน การเปิดใช้งานระหว่างชาร์จและวาง NTC ที่เซลล์อุ่นที่สุดจะปิดวงจรควบคุม
รูปแรกแสดงขอบเขตการลดระดับและการเลื่อนของหัวเข่าออกซิเจนตามอุณหภูมิ รูปที่สองเรียงลำดับตรรกะการยุติที่รับรู้ความร้อน ซึ่งแทนที่การตกของแรงดันที่ขาดหายไปด้วย dT/dt และขีดจำกัดสัมบูรณ์
กำหนดเส้นโค้งลดระดับ อุณหภูมิที่ยับยั้งการชาร์จเร็ว ชุดการยุติที่ใช้ความร้อนเป็นหลัก การกำกับดูแลเซลล์ที่ร้อนที่สุดในแพ็กและนโยบายการรอ/จัดตาราง ตรวจสอบที่สภาพแวดล้อมกรณีเลวร้ายที่สุดในตู้จริง บันทึกอุณหภูมิสูงสุด สาเหตุการยุติและการชาร์จเกินที่เกิดขึ้น เพื่อพิสูจน์ว่าไม่มีเส้นทางชาร์จใดอาศัย -delta-V ที่ความร้อนทำให้หายไป Weijiang จัดหาขอบเขตการชาร์จอุณหภูมิสูงและข้อมูลการชาร์จเร่งอายุ เพื่อให้ผลิตภัณฑ์เขตร้อนและห้องเครื่องยนต์ลดกระแสจากขีดจำกัดที่วัดได้ บทความถัดไปกล่าวถึงการจัดการความร้อนระดับแพ็กซึ่งเส้นโค้งเหล่านี้อาศัยอยู่
Weijiang Power ออกแบบและผลิตเซลล์นิกเกิล-เมทัลไฮไดรด์ แพ็กที่จับคู่แล้วและการกำหนดค่าพร้อมชาร์จสำหรับลูกค้าภาคผู้บริโภค อุตสาหกรรม การแพทย์และการขนส่ง และสนับสนุนพันธมิตรด้วยคำแนะนำโปรโตคอลการชาร์จ ไฟล์สมรรถนะ IEC 61951-2 หลักฐานความปลอดภัย IEC 62133-1 และการตรวจสอบร่วมกับเครื่องชาร์จ แจ้งรูปแบบเซลล์ อัตราการชาร์จ ขอบเขตความร้อนและเป้าหมายวัฏจักรให้เราทราบ แล้ววิศวกรของเราจะกำหนดชุดเซลล์และการชาร์จที่ปกป้องทั้งเวลาทำงานและอายุการใช้งาน ดูผลิตภัณฑ์ทั้งหมดได้บนหน้าผลิตภัณฑ์
