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鋰離子電池壽命究竟是多長?鋰離子電池生命循環到底是多少次?

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2021年04月08日  

鋰離子電池生命循環到底是多少次?隨著社會節能環保的提倡,越來越多的環保型產品被應用到市場當中。而在電池行業,鋰離子電池憑借著眾多的優勢迅速的占領了市場,并逐漸取代傳統鉛酸蓄電池。關于傳統電池來說,鋰離子電池具有壽命長,節能環保無污染,維護成本低,充放電完全,重量輕等等優勢,總說鋰離子電池壽命長,長到什么程度?


鋰離子電池壽命多長


所謂鋰離子電池壽命是指電池在使用過一段時間后,容量衰減為標稱容量(室溫25℃,標準大氣壓,且以0.2C放電的電池容量)的70%,即可認為壽命終止。行業內一般以鋰離子電池滿充滿放的循環次數來計算循環壽命。在使用的過程中,鋰離子電池內部會發生不可逆的電化學反應導致容量下降,比如電解液的分解,活性材料的失活,正負極結構的坍塌導致鋰離子嵌入和脫嵌的數量減少等等。實驗標明,更高倍率的放電會導致容量更快的衰減,假如放電電流較低,電池電壓會接近平衡電壓,能釋放出更多的能量。


鋰離子電池的理論壽命約為800次循環,在商業化的可充電鋰離子電池中屬于中等。磷酸鐵鋰約為2000次,而鈦酸鋰據說可以達到1萬次循環。目前主流的電池廠家在其生產的電芯規格書中承諾大于500次,但是電芯在配組做成電池包后,由于一致性問題,重要是電壓和內阻不可能完全相同,其循環壽命大約為400次。西安華邁長期制造鋰離子電池電池組。


在電池行業,三元鋰離子電池憑借著眾多的優勢迅速的占領了市場,并逐漸取代傳統鉛酸蓄電池。關于傳統電池來說,三元鋰離子電池具有壽命長,節能環保無污染,維護成本低,充放電完全,重量輕等等優勢,總說三元鋰離子電池壽命長,長到什么程度?


在自然界中,鋰元素是最輕的、原子質量最小的金屬,鋰化學性質活潑,極易失去電子被氧化為Li+,標準電極電位為-3.045V,電化學當量為0.26g/Ah,鋰元素的這些特點決定了它是一種具有很高比能量的材料。三元鋰離子電池是指采用鎳鈷錳三種過渡金屬氧化物為正極材料的鋰二次電池。它充分綜合了鈷酸鋰良好的循環性能、鎳酸鋰的高比容量和錳酸鋰的高安全性及低成本等特點,利用分子水平混合、摻雜、包覆和表面修飾等方法合成鎳鈷錳等多元素協同的復合嵌鋰氧化物,是目前被廣泛研究和應用的一種鋰離子可充電電池。


三元鋰離子電池的理論壽命約為800次循環,在商業化的可充電鋰離子電池中屬于中等。磷酸鐵鋰約為2000次,而鈦酸鋰據說可以達到1萬次循環。目前主流的電池廠家在其生產的三元電芯規格書中承諾大于500次(標準條件下充放電),但是電芯在配組做成電池包后,由于一致性問題,重要是電壓和內阻不可能完全相同,其循環壽命大約為400次。廠家推薦SOC使用窗口為10%~90%,不建議進行深度充放電,不然會對電池的正負極結構造成不可逆的損傷,若是以淺充淺放來計算的話,循環壽命至少有1000次。另外,鋰離子電池若是經常在高倍率和高溫環境下放電,電池壽命會大幅下降到不足200次。


鋰離子電池壽命


鋰離子電池生命循環次數是根據電池質量和電池材料來定的:


1、三元材料循環次數約800次。


2、磷酸鐵鋰離子電池循環次數約2500次。


3、正品電池和不良品電池循環次數是有差別的,正品電池按電池廠家規格書上的循環次數來設計生產的,而不良品電池循環次數有時可能邊50次都不到。


正規廠家生產的鋰離子電池,一般循環次數都是在2000-3000次。隨著新能源汽車的迅速普及,各大汽車廠商也看到了電動汽車的發展前景,不少廠商開始紛紛嘗試推出電動汽車,但是就目前的情況來看,電動汽車還有些尚待解決的問題,比如充電慢、續航里程短等,但在這些問題中,還有一般容易被消費者忽略的重要問題電動汽車電池的壽命。不過針對這個問題,似乎有了解決的方式。


鹽浴方式延長壽命


澳大利亞聯邦科學與工業研究組織(CSIRO)昨天發表研究報告稱,該機構科學家發明了一種更簡單的方法用來延長充電鋰離子電池的壽命,該機構將這種方式命名為鹽浴。


據悉,改方法由CSIRO與皇家墨爾本理工大學、昆士蘭科技大學合作研究發現的。根據CSIRO的研究人員介紹,他們所用的材料是一種離子液,這種離子液也稱常溫熔鹽,是一種透明、無色、無味、且阻燃的獨特液體,這些材料可以在電極表面形成一層保護膜,使電池在使用時保持穩定。處理電池的過程和原理為,在電池組裝前,將鋰金屬電極浸沒在含有離子液和鋰鹽的混合電解液中,經過這種處理后,不但能延長電池的壽命,而且可以將電池的續航時間延長,性能和安全性也能得到一定的增強。


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