Células de ultracapacitor híbridas HUC de 4,2 V e 8 Ah, φ46 mm
Descrição do produto
Para compensar as deficiências das baterias de íon-lítio em termos de segurança, desempenho de potência e temperatura, um ultracapacitor híbrido (HUC) integra de forma científica e perfeita a tecnologia de supercapacitores e a tecnologia de baterias de íon-lítio (design paralelo em pó), apresentando tanto as características de alta potência de um supercapacitor de dupla camada elétrica (EDLC) quanto as características de alta energia de uma bateria de íon-lítio. A GMCC otimizou os materiais e os sistemas eletroquímicos, e adotou a tecnologia de soldagem a laser de polos para alcançar resistência interna ultrabaixa, confiabilidade ultra-alta e vantagens de design de estrutura com gerenciamento térmico e segurança. Com base nas características externas da curva linear de carga e descarga, o gerenciamento do estado de carga (SOC) e o controle de carga e descarga são muito precisos. Ajustando a capacidade de superfície e a relação N/P, os potenciais positivo e negativo são otimizados para evitar a evolução negativa do lítio, e a célula da bateria é intrinsecamente mais segura durante o processo de carregamento. A célula HUC de 6Ah pode ser aplicada em veículos de partida de 12V, sistemas ADAS de 12V, veículos híbridos leves (MHEV) de 48V, veículos híbridos de alta tensão (HEV), veículos elétricos a célula de combustível (FCEV) e outros mercados veiculares.
Tabela 1 Os principais parâmetros técnicos do HUC (C46W-4R2-0008)
| Item | Padrão | Observação | |
| 1 Capacidade nominal | ≧8 Ah | @25℃, descarga de 1C | |
| 2 Tensão mediana | 3,7 V | ||
| 3. Resistência interna | ≤0,8 mΩ | @25℃, 50%SOC, 1kHz CA | |
| 4 Tensão de corte de carga | 4,20 V | ||
| 5 Tensão de corte de descarga | 2,80 V | @25℃ | |
| 6 Corrente máxima de carga contínua | 160A | ||
| 7 Corrente de carga máxima de 10s | 320 A | @25℃, 50% SOC | |
| 8 Corrente máxima de descarga contínua | 160 A | ||
| 9 Corrente de descarga máxima de 10s | 450 A | @25℃, 50% SOC | |
| 10 Peso | 315±10 g | ||
| 11 Temperatura de operação | Cobrar | -35~+55 ℃ | |
| Descarga | -40~+60 ℃ | ||
| 12 Temperatura de armazenamento | 1 mês | -40~+60℃ | 50% de SOC (carga útil), recarga a cada 3 meses. |
| 6 meses | -40~+50℃ | 50% de SOC (carga útil), recarga a cada 3 meses. | |
Aparência e dimensões
4.1 Dimensão de contorno
A dimensão limite do HUC é mostrada na Figura 1.
Diâmetro:
45,6 mm (25±2℃)
Altura:
94,6 mm (25±2℃)
4.2 Aparência
Limpeza superficial, sem vazamento de eletrólitos.
Sem arranhões ou danos mecânicos visíveis.
Sem deformações e sem outros defeitos aparentes.
Figura 1
Desempenho
★Realize todos os testes com o HUC em bom contato com o instrumento de teste.
5.1 Condições de teste padrão
O HUC para teste deve ser novo (com prazo de entrega inferior a 1 mês) e não ter sido carregado/descarregado por mais de 5 ciclos. As condições de teste especificadas na especificação do produto, salvo outros requisitos especiais, são de 25±2℃ e 65±2% UR. A temperatura ambiente especificada é de 25±2℃.
5.2 Norma para equipamentos de teste
(1)A precisão do equipamento de medição deve ser ≥ 0,01 mm.
(2)A precisão do multímetro para medir a tensão e a corrente não deve ser inferior ao nível 0,5 e a resistência interna não deve ser inferior a 10kΩ/V.
(3)O princípio de medição do testador de resistência interna deve ser o método de impedância CA (LCR de 1kHz).
(4)A precisão atual do sistema de teste de células deve ser superior a ±0,1%, a precisão da tensão constante deve ser de ±0,5% e a precisão de temporização não deve ser inferior a ±0,1%.
(5)A precisão dos equipamentos de medição de temperatura não deve ser inferior a ±0,5℃.
5.3 Cobrança padrão
O método de carregamento é por corrente constante seguida de tensão constante a 25±2℃. A corrente de carregamento por corrente constante é de 1I.1(A), a tensão de carregamento de tensão constante é de 4,2 V. E quando a corrente de corte de compensação cai para 0,05 I1(A) Durante o carregamento com tensão constante, o carregamento pode ser interrompido e a célula deve permanecer em repouso por 1 hora.
5.4 Tempo de prateleira
Caso não haja nenhuma exigência especial, o intervalo de carga e descarga do HUC é de 60 minutos.
5.5 Teste de desempenho inicial
Os itens e padrões específicos dos testes são apresentados na Tabela 2.
| Número | Item | Programa de teste | Padrão |
| 1 | Aparência e dimensões | Inspeção visual e paquímetro | Sem riscos visíveis, sem deformações, sem vazamento de eletrólito. As dimensões estão no desenho. |
| 2 | Peso | Balança analítica | 315±10g |
| 3 | tensão de circuito aberto | Meça a tensão de circuito aberto dentro de 1 hora após o carregamento, conforme 5.3. | ≥4,150V |
| 4 | Capacidade de descarga nominal | Após o carregamento, conforme descrito em 5.3, descarregue a bateria até 2,8 V com uma corrente de 1 I1 (A) em até 1 hora e registre a capacidade. O ciclo acima pode ser repetido até 5 vezes. Se a variação entre três resultados consecutivos for inferior a 3%, o teste pode ser interrompido e a média dos três resultados deve ser utilizada. | 1 Capacidade I1(A) ≥ capacidade nominal |
| 5 | corrente de carga máxima | Descarregar até 2,8 V a 1 I1(A) após o carregamento conforme 5.3 e registrar a capacidade. Carregar com corrente constante a n I1(A) até a tensão atingir 4,2 V e, em seguida, carregar com tensão constante a 4,2 V até que a corrente caia para 0,05 I1(A). 50% SOC: descarregar a 1 I1(A) por 0,5 h após o carregamento conforme 5.3, carregar com corrente constante a n I1(A) até a tensão atingir 4,2 V. | 20 I1(A) (carga/descarga contínua) 40 I1(A) (10s, 50% SOC) |
| 6 | corrente máxima de descarga | Descarregar até 2,8 V a 1 I1(A) após carregar conforme 5.3 e registrar a capacidade. Carregar a 1 I1(A) e descarregar até 2,8 V a n I1(A). 50% SOC: descarregar a 1 I1(A) por 0,5 h após carregar conforme 5.3, descarregar a n I1(A) até a tensão atingir 2,8 V. | 20 I1(A) (carga/descarga contínua) 50 I1(A) (10s, 50% SOC) |
| 7 | Vida útil do ciclo de carga/descarga | Carga: conforme 5.3; descarga: descarregar a 1I1(A) até que a tensão seja de 2,8V; realizar mais de 5000 ciclos e registrar a capacidade. | Capacidade excedente ≥ 80% da capacidade nominal ou produção de energia ≥ 0,5 MWh |
| 8 | Capacidade de retenção de carga | Após o carregamento conforme 5.3, mantenha em circuito aberto a 25±2℃ por 30 dias e, em seguida, descarregue com corrente constante de 1 I1(A) até que a tensão seja de 2,8V e registre a capacidade. Após o carregamento conforme 5.3, mantenha em câmara de alta temperatura a 60±2℃ por 7 dias e, em seguida, descarregue com corrente de 1 I1(A) até que a tensão seja de 2,8V após permanecer em temperatura ambiente por 5 horas e registre a capacidade. | Capacidade ≥ 90% da capacidade nominal |
| 9 | Capacidade de suportar altas temperaturas | Após o carregamento de acordo com 5.3, mantenha em um gabinete de alta temperatura a 60±2℃ por 5 horas, depois descarregue a 1 I1(A) até que a tensão seja de 2,8V e registre a capacidade. | Capacidade ≥ 95% da capacidade nominal |
| 10 | Capacidade de operar em baixas temperaturas | Após o carregamento de acordo com 5.3, mantenha em um gabinete de baixa temperatura a -20±2℃ por 20h, depois descarregue a 1 I1(A) até que a tensão seja 2,8V e registre a capacidade. | Capacidade ≥ 80% da capacidade nominal |
| 11 | Baixa pressão | Após o carregamento conforme o passo 5.3, coloque a célula na câmara de baixa pressão e ajuste a pressão para 11,6 kPa, a temperatura para 25 ± 2 °C e deixe em repouso por 6 horas. Observe por 1 hora. | Sem incêndio, explosão ou vazamento |
| 12 | curto-circuito | Após o carregamento conforme 5.3, conecte os polos positivo e negativo da pilha por 10 minutos através de um circuito externo. A resistência do circuito externo deve ser inferior a 5 mΩ. Observe por 1 hora. | Sem fogo e sem explosão. |
| 13 | Sobrecarga | Após o carregamento conforme 5.3, realize o carregamento com corrente constante de 1 I1(A) até que a tensão seja 1,5 vezes a tensão de término de carregamento especificada na especificação ou até que o tempo de carregamento atinja 1 hora. Observe por 1 hora. | Sem incêndio, explosão ou vazamento |
| 14 | Sobrecarga | Após carregar de acordo com 5.3, descarregar a 1 I1(A) durante 90 min. Observar durante 1 h. | Sem fogo e sem explosão. |
| 15 | Aquecer | Após o carregamento conforme o item 5.3, coloque a célula na câmara de temperatura, que será aquecida da temperatura ambiente até 130℃±2℃ a uma taxa de 5℃/min, e interrompa o aquecimento após manter essa temperatura por 30 minutos. Observe por 1 hora. | Sem fogo e sem explosão. |
| 16 | Acupuntura | Após o carregamento conforme 5.3, coloque a célula conectada ao termopar na capela de exaustão e utilize uma agulha de aço resistente a altas temperaturas de Φ5,0~Φ8,0 mm (o ângulo da ponta da agulha deve ser de 45°~60° e a superfície da agulha deve ser lisa, livre de ferrugem, camada de óxido e contaminação por óleo), a uma velocidade de 25±5 mm/s, penetrando perpendicularmente à placa do eletrodo da célula. O ponto de penetração deve estar próximo ao centro geométrico da superfície perfurada, e a agulha de aço deve permanecer na célula. Observe por 1 hora. | Sem fogo e sem explosão. |
| 17 | Extrusão | Após o carregamento conforme 5.3, comprima a placa com um corpo semicilíndrico de raio 75 mm e comprimento maior que o tamanho da célula, aplicando pressão perpendicular à direção da placa a uma velocidade de 5 ± 1 mm/s. Quando a tensão atingir 0 V ou a deformação atingir 30%, ou quando a força de extrusão atingir 200 kN, interrompa o processo. Observe por 1 hora. | Sem fogo e sem explosão. |
| 18 | Cair | Após o carregamento conforme o item 5.3, os terminais positivo e negativo da pilha são soltos sobre o piso de concreto de uma altura de 1,5 m. Observe por 1 hora. | Sem incêndio, explosão ou vazamento |
| 19 | Imersão em água do mar | Após o carregamento conforme o item 5.3, coloque a célula imersa em NaCl a 3,5% em peso (simulando a composição da água do mar em temperatura normal) por 2 horas, e a profundidade da água deve ser completamente acima da célula. | Sem fogo e sem explosão. |
| 20 | Ciclo de temperatura | Após o carregamento conforme o item 5.3, coloque a célula em uma câmara de temperatura controlada. A temperatura deve ser ajustada de acordo com os requisitos do item 6.2.10 da norma GB/T31485-2015, e o ciclo deve ser repetido 5 vezes. Observe por 1 hora. | Sem fogo e sem explosão. |
6.1 Carga
a) A sobrecarga é estritamente proibida e a tensão de carregamento não deve ser superior a 4,3 V.
b) Sem carregamento reverso.
c) A temperatura ideal para carregamento é entre 15°C e 35°C, e não é recomendável carregar por longos períodos em temperaturas abaixo de 15°C.
6.2 Descarga
a) Curto-circuito não é permitido.
b) A tensão de descarga não deve ser inferior a 1,8 V.
c) A temperatura ideal para descarregar é entre 15°C e 35°C, e não é recomendável carregar por longos períodos em temperaturas acima de 35°C.
6.3 Mantenha a cela fora do alcance de crianças.
6.4 Armazenamento e utilização
a) Para armazenamento de curto prazo (dentro de 1 mês), a célula deve ser colocada em um ambiente limpo com umidade relativa inferior a 65% e temperatura de -40℃~60℃. Mantenha o estado de carga da célula em 50% SOC.
b) Para armazenamento prolongado (dentro de 6 meses), a célula deve ser colocada em um ambiente limpo com umidade relativa inferior a 65% e temperatura de -40℃~50Mantenha o estado de carga da célula em 50% SOC.
c) Recarregue uma vez a cada 3 meses
7 Aviso
7.1 Não aqueça, modifique ou desmonte a célula, pois essas ações são muito perigosas e podem causar incêndio, superaquecimento, vazamento de eletrólito e explosão, etc.
7.2 Não exponha a célula a calor extremo ou fogo, e não a coloque sob luz solar direta.
7.3 Não conecte os polos positivo e negativo da pilha diretamente com metal ou outros fios, pois isso pode causar um curto-circuito e provocar um incêndio ou até mesmo a explosão da pilha.
7.4 Não utilize os polos positivo e negativo invertidos.
7.5 Não mergulhe a célula em água do mar ou água, e não a deixe higroscópica.
7.6 Não submeta a célula a impactos mecânicos severos.
7.7 Não solde a célula diretamente, pois o superaquecimento pode causar deformação dos componentes da célula (como juntas), o que levará ao inchaço da célula, vazamento de eletrólito e explosão.
7.8 Não utilize a pilha que esteja amassada, tenha caído, sofrido curto-circuito, vazado ou apresente outros problemas.
7.9 Não deixe que as carcaças entrem em contato direto com os condutores, nem as conecte de forma a criar um caminho através deles, durante o uso.
7.10 A pilha deve ser armazenada e utilizada longe de eletricidade estática.
7.11 Não utilize a pilha com outras pilhas primárias ou secundárias. Não utilize pilhas de embalagens, modelos ou marcas diferentes em conjunto.
7.12 Se a célula apresentar aquecimento rápido, odor, descoloração, deformação ou outras reações durante o uso, interrompa imediatamente o uso e tome as medidas cabíveis.
7.13 Se o eletrólito entrar em contato com a pele ou a roupa, lave imediatamente com água para evitar irritação.
8 Transporte
8.1 A célula deve ser mantida com um estado de carga de 50% de SCO (capacidade de carga zero) e deve ser protegida de vibrações severas, impactos, insolação e imersão em água.
9 Garantia de qualidade
9.1 Se precisar operar ou aplicar a célula em condições diferentes das especificadas, entre em contato conosco.
Não nos responsabilizaremos por quaisquer acidentes causados pelo uso da célula fora das condições descritas na especificação.
9.2 Não nos responsabilizaremos por quaisquer problemas causados pela combinação de pilha e circuito, ou de bateria e carregador.
9.3 As células defeituosas produzidas pelos clientes durante o processo de embalagem após o envio não são cobertas pela garantia de qualidade.
10 Dimensões da célula
