Hiểu được khái niệm về 'đầu gối' cuối tuổi thọ và cách nó có thể khác nhau đối với các loại pin khác nhau đã giúp chúng tôi đàm phán thỏa thuận với nhà cung cấp để thay thế pin đã không đạt yêu cầu thử nghiệm xả dung lượng trong một dự án LNG của Úc.
Mặc dù phần dưới đây liên quan đến pin axit-chì, nó cũng hữu ích hơn nói chung khi suy nghĩ về lý do tại sao hoặc bao nhiêu, biên độ lão hóa được thêm vào các loại pin khác; ví dụ như lithium iron phosphate (LiFePo4), có thể có hình dạng 'đầu gối' cuối vòng đời khác nhau.
Tuy nhiên, phương pháp được chấp nhận vẫn là sử dụng pin lithium quá kích thước theo hệ số 1,25 (1 / 0. 8), ngay cả khi chúng có thể đến hạn thay thế hoặc không cần thay thế khi chúng đạt 80 phần trăm so với định mức ban đầu sức chứa; pin lithium có thể có hoặc không có tốc độ xuống cấp chậm hơn nhiều. Pin Lithium đã không được sử dụng trong các ứng dụng nguồn ở chế độ chờ đủ lâu để biết chính xác hình dạng đường cong lão hóa của chúng.
Theo quy luật, đối với sự phóng điện trong thời gian dài của pin axit-chì có lỗ thông hơi, công suất tương đối ổn định trong phần lớn vòng đời của nó, nhưng nó bắt đầu giảm nhanh chóng trong các giai đoạn sau, với 'đầu gối' của tuổi thọ so với đường cong dung lượng xảy ra ở khoảng 80 phần trăm công suất định mức của nó. Đặc tính này được ghi lại rõ ràng đối với các lần phóng điện ở tốc độ một giờ hoặc lâu hơn.
Đối với sự phóng điện tốc độ cao, thời gian ngắn của pin axit-chì có lỗ thông hơi và tất cả các lần phóng điện của pin VRLA, có quá nhiều biến số để xác định rõ nơi xảy ra 'đầu gối'. Bởi vì pin có mức tăng điện trở nhất định sẽ cho thấy sự sụt giảm điện áp lớn hơn khi phóng điện ở tốc độ cao so với khi ở tốc độ thấp, điều hợp lý là hiệu suất trong thời gian ngắn của nó có thể giảm đáng kể xuống dưới 80 phần trăm đánh giá trước đó đạt đến 'đầu gối' với tốc độ đó.
Hầu hết các nhà sản xuất pin đều bảo hành pin của họ đối với 80% dung lượng được công bố. Mặc dù một số pin có thể được phân phối với 1 00 phần trăm dung lượng ban đầu, những pin khác có thể được phân phối với công suất ban đầu thấp tới 90 phần trăm, có thể đạt hoặc không thể đạt đến dung lượng I 00 phần trăm theo thời gian. Tại một thời điểm nào đó, dung lượng pin sẽ bắt đầu giảm. Trừ khi người dùng có kiến thức sâu rộng / lịch sử về kiểu pin đang được sử dụng và / hoặc kiểm tra định kỳ (IEEE Std 450-2002 / IEEE Std I 188-2005) được sử dụng, người dùng sẽ không biết khung thời gian khi pin sắp đạt mức dung lượng 80 phần trăm. Thay cho kiến thức hoặc thử nghiệm này, người dùng phải luôn bao gồm hệ số lão hóa 1,25 để tính đến độ già của pin.
Do các lý do nói trên, IEEE Std 450-2002 và IEEE Std 1188-2005 khuyên bạn nên thay pin khi dung lượng thực của nó giảm xuống còn 80 phần trăm dung lượng định mức. Như đã nêu trước đây, để đảm bảo rằng pin có khả năng đáp ứng các tải thiết kế trong suốt thời gian sử dụng, công suất danh định của pin phải bằng ít nhất 125 phần trăm (hệ số lão hóa 1,25) so với tải dự kiến khi kết thúc thời gian sử dụng. Các ngoại lệ hiếm hoi cho quy tắc này tồn tại. Ví dụ: một số nhà sản xuất cho các sản phẩm cụ thể (ví dụ: Plante) mong muốn tế bào của họ duy trì I 00 phần trăm tỷ lệ đã công bố trong toàn bộ thời gian sử dụng và do đó, yếu tố lão hóa 1. 00 có thể là đã sử dụng. Nếu sử dụng hệ số lão hóa 1. 00, thì pin phải được thay thế bất cứ khi nào dung lượng giảm xuống dưới I 00 phần trăm.
Như đã đề cập trước đây, pin có thể có dung lượng thấp hơn dung lượng định mức khi được phân phối. Trừ khi tôi 00 phần trăm dung lượng khi phân phối được chỉ định, công suất ban đầu của mỗi ô phải đạt ít nhất 90 phần trăm dung lượng định mức. Điều này có thể tăng lên đến công suất danh định trong hoạt động bình thường sau một vài chu kỳ sạc - xả hoặc sau vài năm vận hành phao. Nếu nhà thiết kế đã cung cấp hệ số lão hóa 1,25 theo khuyến nghị, pin sẽ vẫn đáp ứng chu kỳ hoạt động miễn là dung lượng ban đầu trên 80 phần trăm dung lượng đã công bố. Mặc dù việc chỉ định I 00 phần trăm dung lượng ban đầu cung cấp cho người dùng một mức độ tin cậy nào đó, nhưng không nên sử dụng hệ số lão hóa 1. {8}}.
