鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1497次 | 2021年04月19日
三元鋰離子電池壽命是多長(zhǎng)時(shí)間?三元鋰離子電池生命循環(huán)到底是多少次
隨著社會(huì)節(jié)能環(huán)保的提倡,越來(lái)越多的環(huán)保型產(chǎn)品被應(yīng)用到市場(chǎng)當(dāng)中。而在電池行業(yè),三元鋰離子電池憑借著眾多的優(yōu)勢(shì)迅速的占領(lǐng)了市場(chǎng),并逐漸取代傳統(tǒng)鉛酸蓄電池。關(guān)于傳統(tǒng)電池來(lái)說(shuō),三元鋰離子電池具有壽命長(zhǎng),節(jié)能環(huán)保無(wú)污染,維護(hù)成本低,充放電完全,重量輕等等優(yōu)勢(shì),總說(shuō)三元鋰離子電池壽命長(zhǎng),長(zhǎng)到什么程度?
三元鋰離子電池
什么是三元鋰離子電池?
在自然界中,鋰元素是*輕的,原子質(zhì)量*小的金屬,它的原子量為6.94g/mol,ρ=0.53g/cm3。鋰化學(xué)性質(zhì)活潑,極易失去電子被氧化為L(zhǎng)i+,因此標(biāo)準(zhǔn)電極電位*負(fù),為-3.045V,電化學(xué)當(dāng)量*小,為0.26g/Ah,鋰元素的這些特點(diǎn)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(guò)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(huán)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(diǎn),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(xié)同的復(fù)合嵌鋰氧化物。是目前被廣泛研究和應(yīng)用的一種鋰離子可充電電池。
三元鋰離子電池壽命
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
所謂鋰離子電池壽命是指電池在使用過(guò)一段時(shí)間后,容量衰減為標(biāo)稱容量(室溫25℃,標(biāo)準(zhǔn)大氣壓,且以0.2C放電的電池容量)的70%,即可認(rèn)為壽命終止。行業(yè)內(nèi)一般以鋰離子電池滿充滿放的循環(huán)次數(shù)來(lái)計(jì)算循環(huán)壽命。在使用的過(guò)程中,鋰離子電池內(nèi)部會(huì)發(fā)生不可逆的電化學(xué)反應(yīng)導(dǎo)致容量下降,比如電解液的分解,活性材料的失活,正負(fù)極結(jié)構(gòu)的坍塌導(dǎo)致鋰離子嵌入和脫嵌的數(shù)量減少等等。實(shí)驗(yàn)標(biāo)明,更高倍率的放電會(huì)導(dǎo)致容量更快的衰減,假如放電電流較低,電池電壓會(huì)接近平衡電壓,能釋放出更多的能量。
三元鋰離子電池的理論壽命約為800次循環(huán),在商業(yè)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(jù)說(shuō)可以達(dá)到1萬(wàn)次循環(huán)。目前主流的電池廠家在其生產(chǎn)的三元電芯規(guī)格書(shū)中承諾大于500次(標(biāo)準(zhǔn)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(wèn)題,重要是電壓和內(nèi)阻不可能完全相同,其循環(huán)壽命大約為400次。廠家推薦SOC使用窗口為10%~90%,不建議進(jìn)行深度充放電,不然會(huì)對(duì)電池的正負(fù)極結(jié)構(gòu)造成不可逆的損傷,若是以淺充淺放來(lái)計(jì)算的話,循環(huán)壽命至少有1000次。另外,鋰離子電池若是經(jīng)常在高倍率和高溫環(huán)境下放電,電池壽命會(huì)大幅下降到不足200次。
鋰離子電池生命循環(huán)次數(shù)是根據(jù)電池質(zhì)量和電池材料來(lái)定的:
1、三元材料循環(huán)次數(shù)約800次。
2、磷酸鐵鋰離子電池循環(huán)次數(shù)約2500次。
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備
3、正品電池和不良品電池循環(huán)次數(shù)是有差別的,正品電池按電池廠家規(guī)格書(shū)上的循環(huán)次數(shù)來(lái)設(shè)計(jì)生產(chǎn)的,而不良品電池循環(huán)次數(shù)有時(shí)可能邊50次都不到。
三元鋰離子電池壽命
所謂鋰離子電池壽命是指電池在使用過(guò)一段時(shí)間后,容量衰減為標(biāo)稱容量(室溫25℃,標(biāo)準(zhǔn)大氣壓,且以0.2C放電的電池容量)的70%,即可認(rèn)為壽命終止。行業(yè)內(nèi)一般以鋰離子電池滿充滿放的循環(huán)次數(shù)來(lái)計(jì)算循環(huán)壽命。在使用的過(guò)程中,鋰離子電池內(nèi)部會(huì)發(fā)生不可逆的電化學(xué)反應(yīng)導(dǎo)致容量下降,比如電解液的分解,活性材料的失活,正負(fù)極結(jié)構(gòu)的坍塌導(dǎo)致鋰離子嵌入和脫嵌的數(shù)量減少等等。實(shí)驗(yàn)標(biāo)明,更高倍率的放電會(huì)導(dǎo)致容量更快的衰減,假如放電電流較低,電池電壓會(huì)接近平衡電壓,能釋放出更多的能量。
三元鋰離子電池的理論壽命約為800次循環(huán),在商業(yè)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(jù)說(shuō)可以達(dá)到1萬(wàn)次循環(huán)。目前主流的電池廠家在其生產(chǎn)的三元電芯規(guī)格書(shū)中承諾大于500次(標(biāo)準(zhǔn)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(wèn)題,重要是電壓和內(nèi)阻不可能完全相同,其循環(huán)壽命大約為400次。廠家推薦SOC使用窗口為10%~90%,不建議進(jìn)行深度充放電,不然會(huì)對(duì)電池的正負(fù)極結(jié)構(gòu)造成不可逆的損傷,若是以淺充淺放來(lái)計(jì)算的話,循環(huán)壽命至少有1000次。另外,鋰離子電池若是經(jīng)常在高倍率和高溫環(huán)境下放電,電池壽命會(huì)大幅下降到不足200次。
河北鑫動(dòng)力長(zhǎng)期制造電池組,三元鋰離子電池,磷酸鐵鋰離子電池,錳酸鐵鋰離子電池,鋰離子電池等等。產(chǎn)品適用范圍廣質(zhì)量高,鑫動(dòng)力是國(guó)內(nèi)排名靠前的電池品牌。
當(dāng)代在如今的鋰離子電池市場(chǎng),三元鋰離子電池是應(yīng)用*為廣泛的一種,就性能來(lái)說(shuō)適中,就價(jià)格來(lái)說(shuō)較低,所以,使用三元鋰離子電池性價(jià)比是*的。人們總說(shuō)三元鋰離子電池壽命長(zhǎng),到底是多長(zhǎng)時(shí)間?三元聚合物鋰離子電池是指正極材料使用鎳鈷錳酸鋰(Li(NiCoMn)O2)三元正極材料的鋰離子電池,三元復(fù)合正極材料前驅(qū)體產(chǎn)品,是以鎳鹽、鈷鹽、錳鹽為原料,里面鎳鈷錳的比例可以根據(jù)實(shí)際要調(diào)整,三元材料做正極的電池相關(guān)于鈷酸鋰離子電池安全性高,但是電壓太低,用在手機(jī)上(手機(jī)截止電壓一般在3.4V左右)會(huì)有明顯的容量不足的感覺(jué)。
三元鋰離子電池性能:
在容量與安全性方面比較均衡的材料,循環(huán)性能好于正常鈷酸鋰,前期由于技術(shù)原因其標(biāo)稱電壓只有3.5-3.6V,在使用范圍方面有所限制,但到目前,隨著配方的不斷改進(jìn)和結(jié)構(gòu)完善,電池的標(biāo)稱電壓已達(dá)到3.7V,在容量上已經(jīng)達(dá)到或超過(guò)鈷酸鋰離子電池水平。
1、電壓平臺(tái)高。電壓平臺(tái)是電池能量密度的重要指標(biāo),決定著電池的基本效能和成本,因此對(duì)電池材料的選用,有重要的意義。電壓平臺(tái)越高,比容量越大,肯定同樣體積、重量,甚至同樣安時(shí)的電池,電壓平臺(tái)比較高的三元材料鋰離子電池續(xù)航里程更遠(yuǎn)。三元材料的電壓平臺(tái)明顯比磷酸鐵鋰高,高線可以達(dá)到4.2伏,放電平臺(tái)可以達(dá)到3.6或者3.7伏。