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介紹影響三元鋰離子電池使用壽命的因素

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2020年12月13日  

根據國家規(guī)定,電動汽車的動力鋰電池容量衰減到新電池狀態(tài)的80%以下即為動力鋰電池壽命的終結。


根據電池標準,三元鋰離子電池的壽命取決于電池的循環(huán)次數,而三元鋰離子電池的容量隨著充放電次數的新增而衰減。在相關實驗室,三元鋰離子電池以1C充放電速率持續(xù)充放電。充電1000次后,電池容量降至新電池狀態(tài)的80%。


根據目前的三元鋰離子電池技術水平,電動汽車常用動力鋰電池的容量密度為260Wh/kg。根據這個能量密度,容量密度計算為每年2萬公里。根據淺充淺放,循環(huán)壽命至少為1000倍。假如使用得當,它們可以在電動汽車上使用至少5到8年。


關于影響三元鋰離子電池使用壽命的因素,氫云鏈認為,這要從電池本身的結構和使用等方面進行分析,如電池材料、使用環(huán)境和最佳工作狀態(tài)。


具體而言,在使用的過程中,由于使用不當,不可逆的電化學反應將在鋰離子電池內部,導致產量下降,如蓄電池內的電解液的分解,失去活性材料在電池的活動將直接導致急劇下降三元鋰離子電池的壽命。


當然,電動汽車電池壽命的結束并不意味著電池不能充放電,而是電池的放電下降幅度大于新電池的狀態(tài)。假如電池繼續(xù)使用,將給用戶帶來糟糕的汽車體驗。由于動力鋰電池的壽命標準是幾年前制定的,當時電池體積很小,電動汽車的續(xù)航里程也很短,低于新電池的80%,所以感覺真的少了很多。例如,以前的行駛里程是200公里,但是電池已經衰減到80%,160公里的行駛距離就要充電了。現(xiàn)在電動汽車有了更高的行駛里程,20%的下降對用戶的汽車體驗來說不是很大。


動力鋰離子電池由于其能量密度高、功率密度高、使用壽命長,突出化學儲能設備,現(xiàn)在已經成熟的技術廣泛應用于便攜式電子產品領域,目前在國家政策支持下,在電動汽車領域和大型儲能領域的需求和上升的爆炸。


鋰離子電池通常是安全的,但也有安全事故的報道。近年來更著名的是波音737和B787飛機電池火災,比亞迪電動汽車火災,特斯拉S型火災…鋰離子電池安全問題最早出現(xiàn)在公眾視野中要追溯到四五年前。迄今為止,安全仍然是制約鋰離子電池在高能量/大功率領域應用的關鍵因素。熱失控不僅是安全問題發(fā)生的根本原因,也是制約鋰離子電池性能的缺點之一。


鋰離子電池的潛在安全性在很大程度上削弱了消費者的信心。盡管人們一直期待BMS可以準確地監(jiān)控安全形勢(SOS)和可以預測和防止一些失敗,然而,由于熱失控的情況很復雜,很難通過一個技術系統(tǒng),以保證所面對的安全生命周期的所有條件,因此,在分析造成的原因,研究了安全可靠的鋰離子電池仍然是必要的。


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