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影响三元锂电池使用年限的原因有哪些


发布日期:2021-01-24 23:45 作者:admin 点击:

  锂电池是生活中常见的电池类型之一,但就锂电池而言,它又具备诸多细分类别,如三元锂电池。为增进大家对锂电池的认识程度,本文将对三元锂电池、三元锂电池的使用寿命、影响三元锂电池寿命的因素以及三元锂电池的应用予以介绍。如果你对锂电池具有兴趣,不妨继续往下阅读哦。

  三元聚合物锂电池是指正极材料使用锂镍钴锰或者镍钴铝酸锂的三元正极材料的锂电池,锂离子电池的正极材料有很多种,主要有钴酸锂、锰酸锂、镍酸锂、三元材料、磷酸铁锂等。其中磷酸铁锂作为正极材料的电池充放电循环寿命长,但其缺点是能量密度、高低温性能、充放电倍率特性均存在较大差距,且生产成本较高,磷酸铁锂电池技术和应用已经遇到发展的瓶颈;锰酸锂电池能量密度低、高温下的循环稳定性和存储性能较差,因而锰酸锂仅作为国际第1代动力锂电的正极材料;而多元材料因具有综合性能和成本的双重优势日益被行业所关注和认同,逐步超越磷酸铁锂和锰酸锂成为主流的技术路线。三元材料的电芯代替了广泛使用的钴酸锂电芯,在笔记本电池领域广泛使用。

  根据国家规定,电动汽车动力电池容量衰减到新电池状态的80%以下,可视作动力电池使用寿命的终结。

  而根据电池的标准,三元锂电池的寿命是由电池的循环次数来进行决定,而三元锂电池的容量是会随着充放电次数的增加而不断衰减的。在相关实验室中,以1C的充放电倍率给三元锂电池持续充放电,经过1000次充电循环后,电池容量降至新电池状态的80%。

  按照目前三元锂电池的技术水平,目前电动汽车普遍使用的动力电池容量密度为260Wh/kg,按照该能量密度来计算,以一年两万公里来进行计算,根据浅充浅放来计算的线次。如果使用得当,在电动汽车上起码可以使用5到8年左右的时间。

  至于有哪些因素会影响到三元锂电池的使用寿命,氢云链认为这需要从电池本身的结构上面和使用上面来进行分析,比如:电池材质、使用环境和最佳工作状态等。

  具体来说,在使用的过程中,由于使用不当,导致锂电池内部会发生不可逆的电化学反应导致容量下降,比如电池内部的电解液的分解,电池内部的活性材料的失去了活性等都会直接导致三元锂电池寿命锐减。

  当然,电动汽车动力电池使用寿命终结,并不是说电池不能充电,也不能放电,而是说此时电池的放电量与新电池状态相比下降较多,继续使用的话,会给用户带来较差的用车体验。由于动力电池使用寿命标准是前几年制定的,那时候电池容量小,电动汽车续驶里程短,衰减到新电池80%以下,的确感觉续驶里程缩短了很多。比如续驶里程本来有200公里的,电池衰减到80%了,行驶160公里就要充电了。现在电动汽车续驶里程已经较高,衰减20%对用户的用车感受已经没有那么大了。

  据统计,三元锂电池的应用到明年将会提升百分之八,我们通常使用的乘用车使用三元锂电池,应用渗透率增长非常快,四年前就已经达到了将近百分之六十,而专用车上的使用比乘用车渗透率更高。当今主流销量车,比如北汽和宝马,已经全部使用三元锂电池,因此三元锂电池在各种电动汽车中的应用是十分普遍的。

  综上所述,我们知道了三元锂电池的性能相比前几年已经有了大的改善和提升,相比正常的钴酸锂电池,三元锂电池的标称电压以及容量已经大大超越了它们。虽然三元锂电池的制造成本相对较高,但是它的容量密度以及循环性能是非常高的,因此使用寿命相对较长。除此之外,三元锂电池在各种乘用车和专用车的使用上已经应用十分广泛了,所以三元锂电池可以说是电池中的佼佼者。

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