LiFePO4 배터리의 SOC는 입력 검사 중에 전압 측정으로 확인할 수 있습니까?

June 16, 2025

LiFePO4 배터리의 SOC는 입력 검사 중에 전압 측정으로 확인할 수 있습니까?

고객 질문: 입고 검사 시 전압 측정을 통해 LiFePO4 배터리의 SOC를 확인할 수 있습니까?

TAC 배터리 답변 및 분석:

육상 운송을 위해 합의된 12V150Ah LiFePO4 배터리(50% SOC로 출하)의 경우, 고객은 수령 시 전압 측정을 통해 SOC 준수 여부를 확인하고자 합니다.
기술 분석: LiFePO4 배터리의 특징적인 평탄한 충/방전 전압 플랫폼으로 인해 SOC(충전 상태)와 전압 간에는 선형적인 상관관계가 없습니다. 따라서 고객은 단순히 전압을 측정하여 실제 배터리 SOC를 정확하게 결정할 수 없습니다.

1. LiFePO4 배터리의 전압-SOC 관계(25℃, 안정)
LiFePO4 배터리는 극도로 평탄한 전압 플랫폼(3.2V~3.3V)을 나타내므로 전압을 통한 SOC 추정이 신뢰할 수 없습니다. 주요 데이터:
SOC 범위
개방 회로 전압(V)
전압 동작
감지 조언
낮은 SOC(0%~30%)
2.50~3.25
SOC에 따라 전압 급격히 감소
전압 방법 사용 가능(±5% SOC)
플랫폼(30%~70%)
3.25~3.31
최소 전압 변화(±0.06V)
용량 테스트 필요
높은 SOC(70%~100%)
3.31~3.45
SOC에 따라 전압 천천히 상승
전압 방법 보조 사용 가능(±8% SOC)
주요 참고 사항을 통해 50% SOC를 보장합니다:
플랫폼 영역(30%~70%): 전압이 0.06V만 변동하여 SOC 추정이 불가능합니다(예: 3.30V는 50% 또는 60% SOC를 나타낼 수 있음).
간섭 요인: 온도, 휴식 시간 및 노화는 전압 기반 SOC 정확도를 더욱 감소시킵니다.

2. SOC 제어 및 테스트 권장 사항
공장 SOC 제어
우리는 정밀 용량 보정을 통해 50% SOC를 보장합니다:
  • 1단계: 100% SOC로 충전하거나 0% SOC로 방전;
  • 2단계: 목표 SOC로 충/방전하여 SOC 조정(예: 50% SOC에 도달하기 위해 50% 방전);
  • 3단계: 일관성을 위해 24시간 휴식 후 전압 측정.
입고 검사 조언
효율성과 정확성의 균형을 위해:
  • 전압 선별(100% 테스트):
    • 기준: 안정 전압 ≥3.29V(낮은 SOC 셀 제외);
    • 참고: 배터리는 25±2℃에서 ≥24시간 휴식해야 합니다.
  • 용량 임의 검사(필수):
    • 샘플링: ≥10%(플랫폼 영역 배터리에 집중);
    • 방법: 0.5C에서 2.5V로 방전하여 실제 SOC 계산.

3. 왜 플랫폼 영역에서 전압이 실패하는가?
  • 기술적 제한: 50% SOC는 "전압 데드 존"(3.25~3.31V)에 해당합니다.
  • 위험: 전압만 확인하면 SOC를 잘못 판단할 수 있습니다.