الفرق والعلاقة بين كفاءة البطارية للذهاب والعودة (RTE) والحالة الصحية للصحة (SOH)

كفاءة الرحلة ذهابًا وإيابًا للبطارية ، والمعروفة أيضًا باسم RTE (كفاءة الرحلة ذهابًا وإيابًا) ، تمثل نسبة الطاقة التي يمكن للبطارية استخدامها (المخرج) إلى الطاقة المخزنة.إذا كانت طاقة الدخول لشحن البطارية Ein والطاقة التي يمكن استخدامها (المخرج) Eout، ثم كفاءته ذهابًا وإيابًا RTE=Eout/Ein. يتم التعبير عن RTE على شكل نسبة مئوية ، مع أعلى القيم التي تشير إلى كفاءة تحويل الطاقة العالية وخسارة أقل للبطارية.الكفاءة العالية للذهاب والعودة تعني أن البطارية يمكنها تخزين الطاقة وإطلاقها بشكل أكثر فعالية خلال دورة الشحن والتفريغعلى سبيل المثال ، إذا كانت البطارية تخزن 10 كيلوواط من الطاقة أثناء الشحن ، ولكن لا يمكن استردادها إلا 8 كيلوواط أثناء التفريغ ، فإن كفاءة البطارية ذهابًا وإيابًا هي 80٪.

كفاءة الرحلة ذهابا وإيابا (RTE) هي مؤشر مهم لقياس كفاءة تخزين الطاقة للبطاريات،يوضح حجم فقدان الطاقة أثناء عملية تخزين الطاقة وإطلاقهاتتأثر RTE بعوامل مختلفة ، مثل نموذج البطارية ، ودرجة الحرارة ، ومعدلات الشحن والتفريغ ، وهلم جرا.تقييم مستمر لـ RTE وتحديد الأسباب التي تجعل تقليل فقدان الطاقة يمكن أن يحسن من كفاءة البطارية ومدة عمرهابشكل عام ، تنخفض كفاءة البطاريات ذهابًا وإيابًا مع زيادة استخدام البطاريات ووقت الشحن والتفريغ.هذا لأن خلال كل دورة شحن وتفريغ البطارية، يحدث فقدان الطاقة بسبب التفاعلات الكيميائية الداخلية وخسائر أخرى أثناء التشغيل. تشمل هذه الخسائر الطاقة تأثيرات المقاومة الداخلية ، تأثيرات التقييم الكهربائي ، التفاعلات الكهروكيميائية ،وفقدان مواد الأقطاب الكهربائية، من بين أمور أخرى

من أجل إبطاء أو إطالة انخفاض كفاءة البطارية ذهابا وإيابا، يمكن اتخاذ بعض التدابير، مثل خفض درجة حرارة البطارية،خفض معدل شحن وتفريغ البطارية، وتنفيذ إدارة شحن متوازنة، والتي يمكن أن تحافظ بشكل فعال على كفاءة الرحلة ذهابا وإيابا للبطارية.

[حالة صحة البطارية]

حالة الصحة (SOH) للبطارية تمثل النسبة المئوية للطاقة التي يمكن للبطارية استخدامها (المخرج) إلى طاقتها المسجلة.الحالة الصحية للبطارية (SOH) تشير إلى الدرجة التي يمكنها فيها الحفاظ على أداء التصميم الأولي (مثل القدرة، والجهد، والمقاومة الداخلية، الخ) أثناء الاستخدام الطويل الأجل. قيمة SOH أعلى تشير إلى أن أداء البطارية ومدة عمرها لا تزال جيدة،في حين أن قيمة SOH المنخفضة تشير إلى أن البطارية شهدت درجة معينة من فقدان القدرة وتدهور الأداءتحديداً، الحالة الصحية تشير إلى قدرة البطارية على توفير وظائفها وأدائها المحددة أصلاً،يمكن للبطارية أن تحافظ على معايير الأداء المتوقعة مثل السعةعلى سبيل المثال ، يمكن أن تواجه بطارية ليثيوم أيون تم وضعها لفترة من الزمن بعض فقدان القدرة ، وقد يتم إطلاق بعض (أو جميع) مواد الأقطاب الكهربائية ،مما يضعف معدل رد فعل الأقطاب الكهربائية للبطارية ويؤدي إلى بعض مشاكل الأداءمن خلال إجراء اختبار SOH على بطارية ليثيوم أيون قيد الاستخدام ، يمكن تحديد حالة صحة البطارية ، والتي بدورها تحدد ما إذا كانت البطارية بحاجة إلى استبدالها أو إصلاحها.

الفرق والارتباط بين RTE و SOH

الصلة بين RTE و SOH هي أنها كلاهما مؤشرات تستخدم لتقييم أداء البطارية وحالة الصحة. يركز RTE بشكل رئيسي على كفاءة تحويل الطاقة للبطاريات ،قياس درجة فقدان البطاريات أثناء عمليات الشحن والتفريغتركز SOH على تدهور سعة وأداء البطاريات ، وتوفير معلومات حول حالتها الصحية الحالية.

بشكل عام، أعلى قيم RTE و SOH تشير إلى أن البطارية في حالة جيدة، مع تدهور أداء أقل وكفاءة تحويل الطاقة أعلى.قد تشير قيم RTE و SOH المنخفضة إلى انخفاض في أداء البطارية وقدرتها، مما يتطلب الاهتمام بالصيانة وتوقيت استبدالها. افتراض أنه بعد دورات شحن وتفريغ متعددة ، SoH = 80٪ ، RTE = 92٪ ، والطاقة القصوى الفعلية للبطارية هي 73.6٪ من القدرة القياسية (= 0.8 * 0.92)

باختصار ، RTE و SOH هما مؤشران مهمان لتقييم أداء البطارية. يركز RTE على كفاءة تحويل الطاقة للبطاريات ،بينما تركز SOH على حالة الصحة وتدهور أداء البطارياتمن خلال مراقبة وتقييم هذين المؤشرين ، من الممكن فهم أفضل لحالة عمل البطاريات ، واتخاذ تدابير الصيانة والإدارة المناسبة ،و تمديد عمر البطارية وتحسين الأداء.