Depth of Discharge (DoD) is een belangrijke parameter die de mate van ontlading van een batterij beschrijft en het percentage van de totale capaciteit aangeeft dat is gebruikt. Eenvoudig gezegd geeft de ontladingsdiepte aan hoeveel capaciteit van een batterij is verbruikt. Als een batterij bijvoorbeeld een totale capaciteit van 100 Ah heeft en 50 Ah heeft verbruikt, dan is de DoD 50%.
Wat betekent ontladingsdiepte?
Diepte van de afvoer, ook bekend als DoDstaat voor het ontladingsniveau van de volledige capaciteit van een batterij tot het huidige ontladingsniveau. DoD wordt meestal uitgedrukt als percentage, waarbij 0% staat voor een volledig opgeladen batterij en 100% betekent dat alle capaciteit is uitgeput.
Doel van lozingsdiepte
DoD is een kritieke metriek voor het beoordelen van gezondheid en levensduur van de batterij. Het helpt om te begrijpen hoeveel energie er uit de batterij is gehaald, zodat kan worden bepaald wanneer de batterij moet worden opgeladen. Het onder controle houden van DoD kan de levensduur van een batterij verlengen en de algehele prestaties verbeteren.
Hoe helpt de diepte van de ontlading ons?
Het kennen en beheersen van de DoD helpt om het batterijgebruik effectiever te beheren. Voor veel accutypen geldt dat overmatige ontlading (d.w.z. een DoD in de buurt van 100%) de levensduur van de accu verkort. Het handhaven van een gematigde DoD, zoals 50% of 80%, kan de levensduur van de batterij effectief verlengen en prestatieverlies verminderen. Het beheren van de DoD is dus cruciaal om de veiligheid en levensduur van de batterij te garanderen.
De relatie tussen DoD en Cycle Life
De levensduur van een batterij hangt nauw samen met de DoD. Hoe groter de DoD, hoe korter de gebruiksduur. Als een batterij bijvoorbeeld elke keer volledig wordt ontladen tot een DoD van 100%, zullen de bruikbare cycli aanzienlijk afnemen. Daarentegen kan een kleinere DoD (bijvoorbeeld 20% of 50%) de cycli aanzienlijk verlengen. Daarom verlengt het beheren van de DoD effectief de levensduur van de batterij, waardoor de behoefte aan regelmatige vervanging afneemt.
DoD Vergelijking tussen batterijtypen
Verschillende soorten batterijen hebben verschillende toleranties voor DoD, wat invloed heeft op hun levensduur en gebruikssituaties. Hier is een vergelijking van veelgebruikte batterijtypen en hun ontladingsdiepte:
-
Loodzuur-batterijen:
De aanbevolen DoD ligt rond 50% om de levensduur te verlengen. Frequente diepe ontladingen (80% of meer) kunnen de levensduur drastisch verkorten, waardoor loodzuuraccu's geschikt zijn voor gemiddeld frequente laad-/ontlaadtoepassingen.
-
Lithium-ion batterijen:
Ze maken meestal een DoD mogelijk van 80% tot 90% en in sommige gevallen 100%. Ze hebben een langere levensduur, zelfs bij een hoge DoD, waardoor ze ideaal zijn voor toepassingen die een hoge energiedichtheid en een lang uithoudingsvermogen vereisen, zoals draagbare elektronica en elektrische voertuigen.
-
LiFePO4-batterijen:
Deze accu's kunnen ook 80% tot 100% DoD halen met behoud van een uitstekende levensduur, vaak meer dan 2000 cycli. Met hun hogere veiligheid en duurzaamheid zijn ze zeer geschikt voor commerciële energieopslagsystemen op batterijen.
-
Nikkelmetaalhydride (NiMH) batterijen:
De aanbevolen DoD is ongeveer 70% tot 80%, omdat overontlading het capaciteitsverlies kan versnellen. NiMH-accu's worden vaak gebruikt in hybride voertuigen en huishoudelijke apparaten voor matig frequent opladen.
-
Solid-state batterijen:
Deze opkomende batterijen bieden hoge DoD-niveaus, meer dan 90%, met behoud van een langere levensduur. Vanwege hun hoge veiligheid en energiedichtheidworden solid-state batterijen gezien als een ideale toekomstige keuze voor EV's en draagbare apparaten.
Factoren die DoD beïnvloeden
Factoren die van invloed zijn op de DoD zijn onder andere het batterijtype, de gebruiksomgeving en de oplaad-/ontlaadsnelheid:
- Batterijtype: Verschillende accu's hebben verschillende toleranties voor DoD. Lithium-ion en LiFePO4 accu's kunnen bijvoorbeeld een hogere DoD aan, terwijl loodzuur accu's een lagere DoD nodig hebben voor een langere levensduur.
- Bedrijfsomgeving: Temperatuur heeft een grote invloed op de prestaties van batterijen. Hoge of lage temperaturen hebben invloed op de DoD en vervolgens op de levensduur.
- Laad-ontlaadsnelheid: Hoge laad-/ontlaadsnelheden verhogen de slijtage van de batterij en versnellen de prestatieverslechtering. Veelvuldig gebruik van hoge stroomsterkte kan leiden tot een grotere DoD, wat de levensduur van de batterij beïnvloedt.
De relatie tussen DoD, SoH en SoC
DoD, State of Health (SoH) en State of Charge (SoC) zijn drie belangrijke indicatoren voor de prestaties en conditie van batterijen, die nauw met elkaar verbonden zijn:
- Oplaadstatus (SoC): wat-is-soc vertegenwoordigt de resterende capaciteit van de batterij als een percentage van de totale capaciteit, wat in wezen het "resterende vermogen" van de batterij aangeeft. SoC en DoD zijn complementair en tellen meestal op tot 100%. Als de DoD bijvoorbeeld 30% is, is de SoC 70%.
- Gezondheidstoestand (SoH): SoH weerspiegelt de gezondheidstoestand van de batterij en meet de resterende levensduur. SoH wordt beïnvloed door de gebruikspatronen van de batterij en de DoD. Een hogere DoD (d.w.z. diepe ontladingen) versnelt veroudering van de batterij, waardoor de SoH afneemt. Een lagere DoD verlengt de levensduur van de batterij en verbetert de SoH.
Samenvatting relatie:
- Als de DoD toeneemt, neemt de SoC navenant af, wat aangeeft dat er meer batterijcapaciteit is gebruikt.
- Frequente diepe ontladingen (hoge DoD) verlagen de SoH, waardoor de levensduur afneemt. Daarom kan het vermijden van diepe ontladingen en het handhaven van een gematigde DoD een hogere SoH behouden en de levensduur van de accu verlengen.
Door DoD, SoC en SoH te begrijpen en te beheren, kunnen batterijen effectief worden gerecycled om een langere levensduur en een stabiele werking van het apparaat te garanderen.
Conclusie
Inzicht in en effectief beheer van de ontladingsdiepte helpt het batterijgebruik te maximaliseren, de levensduur te verlengen en betrouwbare prestaties te garanderen.
Geld besparen, milieu beschermen
PKNERGY helpt je bij het verlagen van je energierekening voor thuisopslag van zonne-energie. Sla je zonne-energie op voor gebruik wanneer je maar wilt, 's nachts of tijdens een storing.
NL 
EN 
ES 
DE 
PT 
AR 
KU 
ID 
RU 
SL 
KO 
FR 
IT 
BG 
CS 