Полезная информация


avatar_Best23

Li-Ion или LiFePO4?

Автор Best23, 14 Март 2017 в 01:36

« назад - далее »

0 Пользователи и 1 гость просматривают эту тему.

Electros

Цитата: илс от 02 Нояб. 2017 в 12:40
Цитата: Electros от 02 Нояб. 2017 в 11:11
Плотность тока в превую очередь определяется сечением проводника: чем больше сечение, тем меньше плотность при всех других равных условиях.
Предлагаю еретикам раскаяться и отречься, иначе - электрокостёр.
Начните с Эдисона, с его ставшей уже привычной, вольфрамовой эдектролампы.
Принцип работы - всем известен, подаем установленное напряжение и ток, его плотность, взмывает до небес.
Далее, сечение проводника НЕ МЕНЯЕТСЯ, а плотность тока, удивительным образом СНИЖАЕТСЯ.
Может это оттого что (все-таки) СОПРОТИВЛЕНИЕ проводника меняется...нет?

Охотно начну с вольфрамовой лампы. Вы обратили внимание, как тонок её многократно перекрученный волосок?

Добавлено 02 Нояб. 2017 в 15:08

Цитата: Shadow59 от 02 Нояб. 2017 в 14:42
Да, но меняется температура проводника... Он ведь написал - при прочих равных условиях...

Совершенно верно. Как известно из школьной физики, сопротивление материала при нагреве возрастает.

илс

Цитата: Shadow59 от 02 Нояб. 2017 в 14:42
Да, но меняется температура проводника... Он ведь написал - при прочих равных условиях...
Хорошо. Тогда какой тезис ближе к истине?  При прочих равных:
1. Нагрев проводника определяется его поперечным сечением.
2. Нагрев проводника определяется его сопротивлением.

Electros

Цитата: илс от 02 Нояб. 2017 в 15:12
Цитата: Shadow59 от 02 Нояб. 2017 в 14:42
Да, но меняется температура проводника... Он ведь написал - при прочих равных условиях...
Хорошо. Тогда какой тезис ближе к истине?  При прочих равных:
1. Нагрев проводника определяется его поперечным сечением.
2. Нагрев проводника определяется его сопротивлением.

Первый. Я же писал про толщину волоска лампы накаливания. Чем толще будет волосок, тем меньше будет нагреваться и, следовательно, излучать нить. Рост сопротивления из-за нагрева - лишь побочный эффект, с которым приходится считаться при производстве ламп накаливания. Кстита -и одна из причин их перегорания, хотя и не самая главная

илс

Цитата: Electros от 02 Нояб. 2017 в 15:58
Рост сопротивления из-за нагрева - лишь побочный эффект, с которым приходится считаться при производстве ламп накаливания.
Я лишь за точность формулировок. Формулировка "поперечного сечения" не очень годится для описания и понимания большинства физических и электрохимических процессов.
Хотя бы потому, что нагрев (в поримере с лампочкой) является и причиной и следствием изменения силы тока в проводнике.  :ah:
Лучше оперировать понятием СОПРОТИВЛЕНИЯ.
Особенно с учетом названия темы.
Ну какое там поперечное сечение у намазки электродов?
Когда напр. измельчение вещества до наносостояния меняет картину электрохимических процессов до неузноваемости.
И вообще, там плотность тока определяется интеркаляцией, что сильно отличается от примитивного бега электронов по медному проводнику.

В даташитах мы видим абсолютные значения импеданса (внутреннего сопр.) элемента
А данные о поперечном сечении,  мы там не видим.   :pardon:    И это правильно, т.к. потребителю удобно оперировать понятными, объективными и легкоизмеряемыми величинами. Такими, как импеданс.  :exactly:

Electros

Цитата: илс от 02 Нояб. 2017 в 16:15
Цитата: Electros от 02 Нояб. 2017 в 15:58
Рост сопротивления из-за нагрева - лишь побочный эффект, с которым приходится считаться при производстве ламп накаливания.
Я лишь за точность формулировок. Формулировка "поперечного сечения" не очень годится для описания и понимания большинства физических и электрохимических процессов.
Хотя бы потому, что нагрев (в поримере с лампочкой) является и причиной и следствием изменения силы тока в проводнике.  :ah:
Лучше оперировать понятием СОПРОТИВЛЕНИЯ.
Особенно с учетом названия темы.
Ну какое там поперечное сечение у намазки электродов?
Когда напр. измельчение вещества до наносостояния меняет картину электрохимических процессов до неузноваемости.
И вообще, там плотность тока определяется интеркаляцией, что сильно отличается от примитивного бега электронов по медному проводнику.

В даташитах мы видим абсолютные значения импеданса (внутреннего сопр.) элемента
А данные о поперечном сечении,  мы там не видим.   :pardon:    И это правильно, т.к. потребителю удобно оперировать понятными, объективными и легкоизмеряемыми величинами. Такими, как импеданс.  :exactly:

:-) Доступней импеданса нет ничего.
Просто тут как-то речь зашла о влиянии сопротивления на нагрев, вот и было дано это объяснение, что сопротивление (проводника) здесь ни при чём в принципе. А в батарее происходят совсем другие пооцессы, приводящие к её нагреву, и сопротивление батареи тоже определяется совершено другими процессами, не такими, как в проводнике. И чтобы описать батарейные процессы, нужно целую математическую модель создавать всего-всего, а не подгонять под стандартные формулы для проводов.
Но самый простой способ определения перегрева батареи - практический: тупо включить нагрузку и посмотреть результат. Тут же у людей есть разные виды литий-ионок, что феррумовые, что марганцевые или никелевые - не важно. Просто подключить термодатчик, менять нагрузку и заснять всё на камеру. Результат - в сеть. И все будут довольны и счастливы. И умрут в один день.  :-D

Shadow59

Цитата: илс от 02 Нояб. 2017 в 15:12
Хорошо. Тогда какой тезис ближе к истине?  При прочих равных:
1. Нагрев проводника определяется его поперечным сечением.
2. Нагрев проводника определяется его сопротивлением.
Дак первый конечно!
Удельное сопротивление проводника измеряется в Ом*мм2/м!!!! Тоесть от поперечного сечения и длины зависит сопротивление, а не наоборот!

tmiaer

Нагрев определяется плотностью тока и даже не в проводнике, а в конкретном объёме пространства.

Берём провод, например метр длиной, и разматываем его в линию. Подаём на него какой-то ток, чтобы он грелся до 40градусов. Теперь сворачиваем его в клубочек и получаем 100 градусов. Ток не изменился, сопротивление не изменилось, сечение и длина не изменились, плотность тока в поперечном сечении проводника не изменилась, а температура возросла. Магия, не иначе.

i

а) Плотность тока j=I/S (I-ток, S-площадь поперечного сечения проводника.)
б) Сопротивление провода R=r*l/S (r -удельное сопротивление материала, l-длина провода)
в) Мощность нагрева провода под током P=I*I*R
г) Подставляем (б) в (в) P=I*I*(r*l/S), преобразуем P=I*j*r*l.
ИТОГО I*I*R=I*j*r*l

Иными словами, пофигу как считать потери на нагрев, по сопротивлению или по плотности тока... :ireful:
Для шибко умных прикладываю учебный материал.

Electros

Цитата: tmiaer от 03 Нояб. 2017 в 14:18
Нагрев определяется плотностью тока и даже не в проводнике, а в конкретном объёме пространства.

Берём провод, например метр длиной, и разматываем его в линию. Подаём на него какой-то ток, чтобы он грелся до 40градусов. Теперь сворачиваем его в клубочек и получаем 100 градусов. Ток не изменился, сопротивление не изменилось, сечение и длина не изменились, плотность тока в поперечном сечении проводника не изменилась, а температура возросла. Магия, не иначе.

Ну, допустим, сопротивление изменилось. Не могло не измениться хотя бы немного при росте температуры в два раза, ибо это есть закон физики. Или вы будете отрицать физические законы?
А на счёт повыения температуры - истинная правда, ибо свёрнутая проволока отдаёт тепло в атмосферу гораздо хуже, чем проволока развёрнутая. Иными словами, площадь охлаждения развёрнутой проволоки, мягко говоря, значительно выше чем у свёрнутой проволоки. Отсюда и нагрев. Не зря же у радиаторов площадь охлаждения стараются делать как можно больше: у радиаторов электроники нарезают дополнительные плоскости, радиаторы автомобилей и холодильниклв делаются из длинных трубок, прикреплённых к различным металлическим предметам.
Те же самые принципы скорости выделения и отвода тепла относятся и к аккумуляторам.

Electros

Цитата: i от 03 Нояб. 2017 в 15:20
а) Плотность тока j=I/S (I-ток, S-площадь поперечного сечения проводника.)
б) Сопротивление провода R=r*l/S (r -удельное сопротивление материала, l-длина провода)
в) Мощность нагрева провода под током P=I*I*R
г) Подставляем (б) в (в) P=I*I*(r*l/S), преобразуем P=I*j*r*l.
ИТОГО I*I*R=I*j*r*l

Иными словами, пофигу как считать потери на нагрев, по сопротивлению или по плотности тока... :ireful:
Для шибко умных прикладываю учебный материал.

Всё это очень хорошо, но, по-моему, речь шла не о потерях на нагрев, а о нагреве вообще как таковом.
А вот потери аккумулятора из-за нагрева - тема интересная. Могу сказать из своего опыта: перегрев пагубно влияет на акуумулятор, разрушая его.

Dimy4

Ребят, вы сферических коней в вакууме обсуждаете, не надоело ещё?
Правилами флуд и флейм запрещён, или тоже не всем?
Уважайте форум и его посетителей.

Если эта тема создана исключительно для дискредитации железофосфата и воспевания коммерчески более выгодного лития - оставьте здесь одного [b-b]Tmiaer[/b-b]-а, он прекрасно справляется с поставленной или выбранной задачей, не трогайте его - он сам лифер бензинчиком разожжёт, и дымка горелой проводкой добавит, если кому-то мало покажется.

Цитата: tmiaer от 30 Окт. 2017 в 09:38
Тут такое дело. Лифер может прям и не горит ярким пламенем, а вот коротнувшая проводка рядом с ним - с удовольствием. Плюс сам лифер выделяет клубы густого ядовитого дыма, что в помещении может стать не менее фатальным.
... то проблема в общем-то немного не в химии.

Конечно - не в химии)
В жадности проблема, в двойных стандартах, и в компромиссах с Совестью, а химия - что химия, она и не подозревает, что вы её тут гнёте во все стороны, с физикой заодно)
Они, как и магнитное поле, "существуют вне зависимости от нас, и наших знаний о нём (с) Школа.

Обращаюсь к тем, кто захочет отечески или админски "укорить" меня за эти слова, товарищи, покажите ХОТЯ БЫ ОДНО сообщение на этой странице, или предыдущей, если моё на 13-ю стр. перевалит,  взглянув на которое, новичёк сможет понять - так литий или лифер лучше подойдёт ему для транспортного средства))
На практике, без сворачивания проводов в рулончики и замеров ауры у сворачивающих, с учётом сквозняков и сторон света.

Знаю, что не покажете, а максимум - застыдите "общественным мнением" или промолчите, так что это риторический вопрос скорее.
Но на название темы советую взглянуть.
И внутрь себя на мгновение.
Я лечу по Кутузу во мгле-еее, я к родной приближаюсь Земле-еее    :dash:
Контр искрит, всё болит, батарея дымит, я - пилот KS14БЭээээ.. ))

   :-D   (с)) песня из к\ф "Адский тошнопрыг", 1945г. Дармовые Электротранспортные Консультации

илс

Цитата: Dimy4 от 03 Нояб. 2017 в 17:30
взглянув на которое, новичёк сможет понять - так литий или лифер лучше подойдёт ему для транспортного средства))
.....
Но на название темы советую взглянуть.
Название темы - некорректное. И это наша задача, так просвещать форумчан, чтобы они хотя бы правильно пользовались терминологией, при создании новых тем.
Вот я вас Дмитрий поправил один раз, а вы все равно пишите про литий и про лифер.  :facepalm:
В вашем лифере, получается что, совсем  лития нет в составе?

Вот, здесь хорошо расписана терминология литий-ионных элементов:

ЦитироватьНа рынке представлено несколько различных [b-b]типов литий-ионных аккумуляторов[/b-b]. В целом, можно встретить следующие типы:

    Литий-кобальтовые с катодом LiCoO2 — самые емкие модели имеют графитовый анод.
    Литий-марганцево-оксидные с катодом LiMn2O4, Li2MnO3 или LMnO, последние могут выступать как просто литий-марганцовые
    Литий-никель-марганец-кобальт-оксидные или NMC с катодом LiNiMnCoO2
    Литий-железо-фосфатные с катодом LiFePO4 (LFP)
    Литий-никель-кобальт-алюминий-оксидные (NCA) с анодом LiNiCoAlO2
    Литий-титанат-оксидные (LTO) с анодом Li4Ti4O12

LeoDron

#210
Цитата: Dimy4 от 03 Нояб. 2017 в 17:30

Если эта тема создана исключительно для дискредитации железофосфата и воспевания коммерчески более выгодного лития ....
.....
, товарищи, покажите ХОТЯ БЫ ОДНО сообщение на этой странице, или предыдущей, если моё на 13-ю стр. перевалит,  взглянув на которое, новичёк сможет понять - так литий или лифер лучше подойдёт ему для транспортного средства))
.....
Но на название темы советую взглянуть.
И внутрь себя на мгновение.

Вы правы, тема сошла на  вопросы выходящие за название темы, но напрямую к ней относящую: сопротивление -> тепловыделение-> теплообмен -> температура, убивающая батарею.
И в этих вопросах нужно было разобраться, и не для того, чтобы унизить "лифер", а для того, чтобы начать общаться на правильном языке и оперировать правильными категориями.
Что сопротивление определяет тепловыделение, но не температуру, которая в открытой системе зависти от теплообмена ( респект [user]tmiaer[/user] за его красивый умственный эксперимент с проволокой). И, что максимальное тепловыделение происходит на элементе с максимальным сопротивлением, а не наоборот, как некоторые предполагали, и с чего и начался весь этот сыр-бор.
Вроде все копья поломаны и пора  :drink:

Поверьте, "лифер" здесь не козел отпущения. Это скорее традиции и реалии.
Вот, я ещё вчера "начинающий",  и вот моя история. Не сильно думая, взял то, что было самое доступное - с  химиией ICR, совсем забыв, что мой друг очень плотно работает с литий-ионными батарейками. Когда ему сказал, что взял ICR его первый вопрос был, а  почему я не взял  "лифер"? К тому времени, я уже поднаторел на форуме и нашёл несколько аргументов в защиту своего выбора.  Основные: доступность качественных элементов, высокая удельная ёмкость, Тесла, да  и нафиг мне эти десять лет жизни "лифера", если даже пока ко мне эта батарея по почте шла, я уже пару раз хотел перезаказать из конфигурации 10р4s на 10р6s или 13р4s. И это всего за одну неделю. Да я за десять лет их десять раз поменяю, или может быть к тому времени уже совсем другая химия в два раза дешевле и лучше будет.  И знаете, он со всеми моими аргументами согласился. А я  вот и подумал - купи бы я  "лифер", то тоже ничего бы не изменилось, и я бы тоже нашёл кучу аргументов  в его защиту, и он бы тоже согласился. И точно бы мы из за этого не ругались. Так срослось - моей первой машиной был дизель и мне он нравится, но это не значит, что он лучше или хуже бензина.
У каждого есть свои за и против. Но я буду ездит на дизеле и батарейках :pardon:
«Конёк Горбунoк»-Колёса: 16"; Single speed: 48/12T; 2MК (YOUE,250W,8Т); Kонтролёры: 2xКТ 14A; Батарея:36В/27Ач; Вес: ~150 кг; Макс. ск. : 28 км/ч
Симулятор: https://www.ebikes.ca/tools/simulator.html?bopen=true&motor_b=MG01_STD&motor=MG01_STD&batt=B3614_PF&batt_b=B3614_PF&autothrot=false&cont=cust_14_50_0.1_V&cont_b=cust_14_50_0.1_V&mass=150&mass_b=150&hp=0&hp_b=0&throt=100&grade=&grade_b=0&k_b=1&throt_b=100&whee&wheel_b=16i&wheel=16i&add=true&blue=Lbs

alayf78

#211
Илс, все вышеперечисленные литий-ионки имеют среднюю точку 3,7в,и вот они и являются по сути как вы и говорите одним и тем же.  их на данном форуме и принято называть пожароопасным литий-ионом для бытовых применений,это ноутбуки фонарики и прочий ширпотреб,где они как правило,используются в небольших количествах,от одного до максимум шести единиц элементов  на изделие. исходя из этого рассчитываются критерии опасности,и тут они с натяжкой и оговорками еще являются допустимыми.    и они предназначены     исключительно для бытового(невоенного) потребления.   
эти элементы изначально не спроектированы для создания больших массивов накопления энергии,ибо разрабатывались с совершенно другими целями.  то что последнее время происходит это инженерная безответственность барыг,  и она рано или поздно к сожалению приведет к трагедии с большим количеством жертв...  у нас почему-то пока хромая лошадь не случается,никто не одумывается :facepalm:

но есть литиевые батареи с иными средними точками,3,2в   ,2,4 в  и др.   используемые профессионалами,где надежность,безопасность и живучесть и долговечность более важны. т е это элементы,спроектированные под заведомо другие задачи,а именно для использования в больших массивах накопления,и хранения энергии. где очень жесткие требования к безопасности.  это литий-серные,литий-железофосфатные,литий-титанатные и др варианты,предназначенные главным образом для профессиональных применений.  и вот тут каждый сам для себя делает выбор,что для него важнее.   

тех кто  одиночка еще можно понять,сам себе злобный буратин,но особенно печален неправильный выбор,если кроме любителя электротранспорта в квартире кроме него проживают еще и жена и дети
Скорость,Дальность,Дизайн,Цена. Выбери только три

илс

#212
[user]alayf78[/user], разделение лития по средней точке (3,7В, 3,6В  3,3В, 2,4В) - это методологически-корректный подход.  :exactly:
Давайте пойдем дальше и будем честно называть железофосфат - литийионками, ...тогда будет совсем замечательно.  ;-D

Насчет пожароопасности, вы правы, ... в теории, чем ниже энергоемкость элемента, тем ниже его пожароопасность.
На практике, склонность к бабаху - это сложная и во многом загадочная тема, в чем мы убедились, читая профильный топик: "как горит литий"

Люди не хотят возить тяжелые батареи, они мигрируют на кобальт с вариациями. И получается интересная картина, если ездоков ЛЖФ становится все меньше, то вероятность прочитать о том, что они загорелись, тоже снижается.
А если ЛЖФ вообще исчезнет с легкого электротранспорта, то при обсуждении, при анализе примитивной статистики, он станет, как бы, ......несгораемым, что не подтверждается практикой. Увы.
Видели мы и синие гильзы хедвеев с открытым пламенем, и пакеты  А123 горят за милую душу.
У димад63 бахнул фирменный желтый цилиндрик, который просто скатился со стола и упал на пол.  O_O
Причем бахнул через сутки-двое, что гораздо страшней, т.к. этого не ожидаешь...совсем.  :ah:

LeoDron

Цитата: илс от 04 Нояб. 2017 в 14:03
[user]alayf78[/user]
Насчет пожароопасности, вы правы, ... в теории, чем ниже энергоемкость элемента, тем ниже его пожароопасность.
На практике, склонность к бабаху - это сложная и во многом загадочная тема, в чем мы убедились, читая профильный топик: "как горит литий"

Люди не хотят возить тяжелые батареи, они мигрируют на кобальт с вариациями. И получается интересная картина, если ездоков ЛЖФ становится все меньше, то вероятность прочитать о том, что они загорелись, тоже снижается.
Вот оно такое простое объяснение :wow: Как я раньше не додумался? Плотность энергии в два раза выше! Это как чистый спирт с водкой сравнивать и бранить его за горючесть и ядрёность. Я в походы только спирт и беру  :-D
«Конёк Горбунoк»-Колёса: 16"; Single speed: 48/12T; 2MК (YOUE,250W,8Т); Kонтролёры: 2xКТ 14A; Батарея:36В/27Ач; Вес: ~150 кг; Макс. ск. : 28 км/ч
Симулятор: https://www.ebikes.ca/tools/simulator.html?bopen=true&motor_b=MG01_STD&motor=MG01_STD&batt=B3614_PF&batt_b=B3614_PF&autothrot=false&cont=cust_14_50_0.1_V&cont_b=cust_14_50_0.1_V&mass=150&mass_b=150&hp=0&hp_b=0&throt=100&grade=&grade_b=0&k_b=1&throt_b=100&whee&wheel_b=16i&wheel=16i&add=true&blue=Lbs

Shadow59

Вы меня извините, но это какой-то бред!
1) бензин гораздо более опасен чем литий, однако никому в голову не приходит что от него надо отказываться из за этого! И нормальный человек не будет спичку сувать в бензобак...
2) Американские физики впервые смогли проследить за тем, как взрываются литий-ионные аккумуляторы в результате их перегрева, и оценить те условия, которые царят в аккумуляторной емкости в момент взрыва.

"Конечно, те разрушения, которые мы увидели, вряд ли могут произойти при нормальной эксплуатации гаджетов, так как мы специально держали батареи в условиях, далеко выходящих за рамки безопасности.

Ширинг и его коллеги смогли выяснить, какие процессы происходят внутри литий-ионных аккумуляторов во время их перегрева и что приводит к их взрыву, наблюдая за внутренностями нескольких батарей производства LG при помощи специального рентгеновского томографа, способного получать снимки со скоростью 1250 кадров в секунду.

Постановка эксперимента была очень простой – ученые заряжали аккумулятор на 100%, вставляли его в муляж телефона и нагревали всю эту конструкцию до 250 градусов Цельсия при помощи тепловой пушки. Буквально через 10 секунд после выключения пушки температура внутри батареи начинала расти, и через две минуты она взрывалась, выбрасывая струю раскаленного газа и расплавленных внутренностей аккумулятора.

Как показали снимки с томографа, батареи взрывались из-за того, что внутри них возникали серии коротких замыканий, в ходе которых внутри батареи появлялись пузырьки газа, ее спиральные слои разрушались, и выделялось большое количество энергии, еще больше нагревавших батарею и вызывавших новые замыкания. В конечном итоге все внутренности батареи расплавлялись, и температура внутри корпуса достигала отметки в тысячи градусов Цельсия, о чем свидетельствовало то, что медные компоненты внутри аккумуляторов были расплавлены.

!!!!
При работе с любыми источниками энергии надо соблюдать элементарные ПТБ и будет вам счастье! А если загуглить то выяснится, что даже при умышленном повреждении Лития далеко не всегда будет происходить интенсивная реакция!! Я уж не говорю про то что нормальный человек(как я, например) батарею прячет в металлический! контейнер, повредить который не так то просто! Ясен пень что в природе встречаются индивиды обделенные богом которые крепят батарейки невесть куда и как... ну и тут, собственно, закон Мерфи и срабатывает... Но это как бы нормально, закон выживания в действии.
!!!

Electros

Из щелочных металлов литий - самый опасный, ну, за исключением радиоактивных, разумеется. И требует к себе уважительного отношения в силу своей повышенной активности. Разумеется, нагрев из термопушки - лишь средство достижения зрелищного эффекта, потому что и так понятно, что добром это не кончится. А ещё литий может самовоспламениться на воздухе. А бензин - нет.