Là đơn vị cốt lõi của bộ lưu trữ và năng lượng-năng lượng-mật độ cao, hiệu suất và tuổi thọ của bộ pin lithium-ion chủ yếu phụ thuộc vào tiêu chuẩn hóa việc bảo trì hàng ngày. So với các ô riêng lẻ, bộ pin chứa nhiều ô và hệ thống quản lý và kết nối điện phức tạp dễ bị ảnh hưởng bởi sự không nhất quán tích lũy, biến động nhiệt và ứng suất điện. Do đó, họ yêu cầu các chiến lược bảo trì tinh tế hơn để đảm bảo sự ổn định và an toàn trong vận hành tổng thể.
Nguyên tắc chính là duy trì quản lý tế bào nhất quán. Trong quá trình đạp xe dài hạn, sự khác biệt về công suất, điện trở trong và tốc độ tự phóng điện giữa các tế bào riêng lẻ tăng dần. Nếu không có sự can thiệp, điều này có thể dẫn đến tình trạng quá tải hoặc sạc thiếu ở một số pin, dẫn đến suy giảm hiệu suất tổng thể của gói hoặc thậm chí là thoát nhiệt. Nên thực hiện bảo trì cân bằng thường xuyên bằng Hệ thống quản lý pin (BMS), ưu tiên cân bằng hoạt động để giảm chênh lệch điện áp cao và thấp. Đối với các hệ thống chủ yếu sử dụng cân bằng thụ động, nên thực hiện hiệu chỉnh-xả sạc đầy sau mỗi 200-300 chu kỳ tương đương để cho phép BMS-xác định lại công suất của từng ô và tối ưu hóa chiến lược sạc-xả.
Thói quen sạc và xả ảnh hưởng trực tiếp đến tuổi thọ của pin. Nên tránh sạc đầy hoặc xả sâu trong thời gian dài. Bạn nên duy trì phạm vi Trạng thái sạc (SOC) trong khoảng từ 20% đến 80% và phạm vi này nên được thu hẹp hơn nữa trong các ứng dụng-tỷ lệ cao hoặc dòng điện-cao để giảm căng thẳng bên trong tế bào. Trong quá trình sạc, nên tránh sạc phao kéo dài; nguồn điện phải được ngắt ngay sau khi sạc đầy. Trong quá trình phóng điện, cần tránh tình trạng quá tải tức thời, đặc biệt là trong môi trường nhiệt độ thấp- hoặc cao-; giảm tải nên được sử dụng để giảm sự phân cực và tích tụ nhiệt. Nếu pin không hoạt động trong thời gian dài, SOC phải được điều chỉnh ở khoảng 50% và pin phải được bảo quản ở nơi khô ráo, thoáng mát. Việc sạc lại nên được thực hiện sau mỗi 3-6 tháng để tránh hư hỏng không thể phục hồi do điện áp thấp.
Việc bảo trì hệ thống quản lý nhiệt cũng quan trọng không kém. Các đường dẫn làm mát bằng không khí-phải được làm sạch thường xuyên và phải kiểm tra độ kín của các ống làm mát bằng chất lỏng-để tránh tắc nghẽn do bụi hoặc rò rỉ chất làm mát ảnh hưởng đến hiệu quả tản nhiệt. Các đặc tính hóa lý của môi trường làm mát phải được kiểm tra định kỳ và cần thay thế nếu cần thiết để duy trì hiệu suất trao đổi nhiệt ổn định. Đối với các bộ pin được trang bị chức năng sưởi ấm, các bộ phận làm nóng và logic điều khiển nhiệt độ phải được kiểm tra trước khi thay đổi theo mùa hoặc điều kiện thời tiết khắc nghiệt để đảm bảo-nhiệt độ khởi động-thấp và độ đồng đều nhiệt độ đáp ứng các tiêu chuẩn.
Độ tin cậy của kết nối điện không thể bị bỏ qua. Thanh cái, đầu nối và đường lấy mẫu có thể bị lỏng, oxy hóa hoặc ăn mòn trong quá trình sử dụng lâu dài. Nên thực hiện kiểm tra trực quan và mô-men xoắn sáu tháng một lần. Nếu phát hiện rỉ sét hoặc điện trở tiếp xúc bất thường, cần xử lý hoặc thay thế các bộ phận kịp thời để tránh hiện tượng quá nhiệt cục bộ và méo tín hiệu. Việc kiểm tra cách điện phải được đưa vào quá trình bảo trì định kỳ để đảm bảo rằng điện trở cách điện giữa vỏ và cực-điện áp cao đáp ứng các tiêu chuẩn an toàn.
Hơn nữa, cần lập hồ sơ bảo trì đầy đủ, ghi lại từng dữ liệu thử nghiệm, thông số môi trường và các biện pháp bảo trì. Phân tích xu hướng có thể được sử dụng để dự đoán các lỗi tiềm ẩn. Kết hợp với nền tảng giám sát thông minh, có thể thực hiện được chẩn đoán từ xa và nhắc nhở bảo trì, chuyển từ sửa chữa phản ứng sang bảo vệ chủ động.
Hệ thống bảo trì khoa học không chỉ giúp kéo dài đáng kể tuổi thọ của bộ pin lithium mà còn giảm thiểu rủi ro về an toàn một cách hiệu quả, mang lại sự đảm bảo chắc chắn cho hoạt động của các hệ thống năng lượng có độ tin cậy cao.
