バッテリーの往復効率 (RTE) と健康状態 (SOH) の違いと相関

バッテリーの往復効率 (RTE) とは,蓄積されたエネルギーに対してバッテリーが利用できるエネルギー (出力) の割合を表す.バッテリー充電のエネルギー入力が Ein で,利用可能なエネルギー (出力) が Eout である場合, 往復効率のRTE=Eout/Ein.RTEは百分比で表され,より高い値はより高いエネルギー変換効率とバッテリーの損失が少ないことを示します.高回り効率は,電池が充電・放電サイクル中により効率的にエネルギーを貯蔵・放出することを意味します例えば,電池が充電中に10kWhのエネルギーを蓄え,放電時に8kWhしか回収できない場合,電池の往復効率は80%です.

往復効率 (RTE) は,電池のエネルギー貯蔵効率を測定するための重要な指標です.エネルギー貯蔵と放出過程におけるエネルギー損失の大きさを示すRTEは,バッテリーモデル,温度,充電・放電速度など様々な要因によって影響されます.RTE を継続的に評価し,エネルギー損失を減らすことがバッテリーの効率と寿命を向上させる理由を特定する一般的に言えば,電池の往復効率は,電池使用量や充電・放電時間が増加するにつれて低下します.バッテリーの充電と放電サイクルごとにこのエネルギー損失には,内部抵抗効果,電圧測定効果,電気化学反応,電極材料の損失ほかにも

バッテリーの往復効率の低下を遅らせたり延長したりするために,バッテリーの温度を下げるなど,いくつかの措置が講じられる.バッテリーの充電・放電速度を下げるバランスのとれた充電管理を実施することで バッテリーの往復効率を効果的に維持できます

[バッテリーの健康状態]

バッテリーの健康状態 (SOH) は,バッテリーが使用できるエネルギー (出力) の割合を,その定数エネルギーに表します.バッテリーの健康状態 (SOH) は,最初の設計性能 (容量など) を維持できる程度を指します.長期使用中にSOH値が高くなる場合,バッテリーの性能と寿命が良好であることを示します.低SOH値は,電池が一定の容量喪失と性能低下を経験したことを示します.具体的には,健康状態とは,電池が当初指定された機能とパフォーマンスを提供する能力,すなわち,バッテリーは容量などの期待される性能パラメータを維持できます例えば,リチウムイオン電池がしばらく放置されている場合,容量が少し減少し,電極材料の一部 (または全部) が放出されることがあります.これにより電池の電極反応速を弱め,いくつかの性能問題が生じる.使用中のリチウムイオン電池にSOH検査を行うことで,電池の健康状態を決定することができ,これは電池の交換または修理が必要かどうかを決定します.

RTEとSOHの違いと関連性

RTEとSOHの関係は,両者がバッテリーの性能と健康状態を評価するために使用される指標であることです.RTEは主にバッテリーのエネルギー変換効率に焦点を当てています.充電・放電過程におけるバッテリーの損失の度合いを測定するSOHは電池の容量と性能低下に焦点を当て,現在の健康状態に関する情報を提供します.

一般的に,RTEとSOH値が高くなった場合,バッテリーは良好な状態であり,性能が低下し,エネルギー変換効率が高くなります.RTE と SOH の値が低い場合,電池の性能と容量が低下する可能性があります.複数の充電・放電サイクルの後,SoH=80%,RTE=92%,電池の実際の最大出力エネルギーが73であるとする.定量容量の6% (=0.8 * 0.92)

RTEとSOHは電池性能評価の重要な指標である.SOHはバッテリーの健康状態と性能低下に焦点を当てていますこの2つの指標の監視と評価によって,バッテリーの動作状態をよりよく理解し,適切な保守と管理措置をとることが可能になります.バッテリーの寿命を延長し,パフォーマンスを向上させる.