鉅大LARGE | 點擊量:1019次 | 2020年09月18日
簡述鋰離子電池循環(huán)壽命問題
關(guān)于理想的鋰離子電池,在其循環(huán)周期內(nèi)容量平衡不會發(fā)生改變,每次循環(huán)中的初始容量都應(yīng)該是一定值,然而實際上情況卻復(fù)雜得多。任何能夠出現(xiàn)或消耗鋰離子的副反應(yīng)都可能導(dǎo)致電池容量平衡的改變,一旦電池的容量平衡狀態(tài)發(fā)生改變,這種改變就是不可逆的,并且可以通過多次循環(huán)進行累積,對電池循環(huán)性能出現(xiàn)嚴重影響。
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的70%,即可認為壽命終止。在使用的過程中,鋰離子電池內(nèi)部會發(fā)生不可逆的電化學(xué)反應(yīng)導(dǎo)致容量下降,實驗標明,更高倍率的放電會導(dǎo)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(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)說可以達到1萬次循環(huán)。目前主流的電池廠家在其生產(chǎn)的電芯規(guī)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(nèi)阻不可能完全相同,其循環(huán)壽命大約為400次。
現(xiàn)階段我國汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛,就算是燃油車輛消費者也未必會使用10年以上;相同的道理也適用于電動汽車,正常使用出現(xiàn)問題有車企質(zhì)保承諾,加之動力鋰電池的循環(huán)壽命遠遠超出使用年限。此道理也同樣適用在二手電動汽車的選購上,所以在整個電動汽車的使用周期中,更換電池這件事,遠遠不如想象的那么糟糕。