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低溫鋰電池

三元鋰電池使用壽命多長時間

鉅大LARGE  |  點擊量:5528次  |  2018年06月01日  

摘要
三元鋰電池壽命之前,鑫動力小編先來和大家分享一下三元鋰電池的工作溫度上限。   如果在高溫環境中使用鋰離子電池,比如350C以上的溫度,電池儲存的電量將會持續減少,由此導致電池的使用壽命不會像在常溫環境工作中的時間那么長。在這種高溫環境下給電池充電,電池將受到很大程度的損傷,由此影響電池的使用壽命。即使在較熱環境中充電也會對電池造成不同程度的損傷,因此應該盡量避免在高溫環境下給電池充電。如果在低溫環境下給電池充電,比如低于40C的環境中,同樣也會給電池造成損壞。

    三元鋰電池壽命之前,鑫動力小編先來和大家分享一下三元鋰電池的工作溫度上限。


  如果在高溫環境中使用鋰離子電池,比如350C以上的溫度,電池儲存的電量將會持續減少,由此導致電池的使用壽命不會像在常溫環境工作中的時間那么長。在這種高溫環境下給電池充電,電池將受到很大程度的損傷,由此影響電池的使用壽命。即使在較熱環境中充電也會對電池造成不同程度的損傷,因此應該盡量避免在高溫環境下給電池充電。如果在低溫環境下給電池充電,比如低于40C的環境中,同樣也會給電池造成損壞。


  如果長期沒有給三元鋰離子電池充電,會降低其壽命。三元鋰離子電池需要在電子長期保持流動的狀態下才會達到其理想的使用壽命。三元鋰離子電池在全球的商業化生產技術并不是很成熟,現在所占有的市場份額并不高。


  三元鋰電池的理論壽命約為800次循環,在商業化的可充電鋰電池中屬于中等。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,主要是電壓和內阻不可能完全一樣,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。正常鋰電池的充放電次數在800-1000次,按三天一次完全充放電來看,使用壽命可長達8.3年,目前普通鉛酸電池的壽命在3-4年左右。


  新型鋰電池采用與電解液相容的材料,這種材料是濕潤的,且化學成份是穩定的。電介質的蒸發力低,電化學穩定性好,從而改進了電池的包裝和安全性。而且這種電池可在低于100℃的中溫條件下進行運行,因而適用于機動車、通訊和其它多方面。


  這種新型鋰電池除具有鋰陽極外,還有二硫化鈦陰極和由LIA3F6組成的電極。分液器外涂有表面活化劑,在陰極中含有一種特殊結合力的配方,與新型電極相容。結果表明,此種電池的循環壽命是性能最佳電池的2倍。


  以砜為主的電介液,如3MeS是一種雜環化合物,之所以選擇此類化合物作電介液是因為它們具有比通常所使用的2MeTHF電介液抗氧化和抗還原作用都強。此外,該電介液還具有溶點較低,沸點較高的特點,因而使用溫度較廣。但同時它們又具有極高的極性,不能使分液器非極性材料變濕潤。所以,在分液器表層需涂味哇琳或硅-乙二醉咪銼啉作表面活化劑。這些物質可以使電介液將分液器變潮,而不影響電極的穩定性。


  為了改進陰極的機械穩定性能,使用乙烯-聚氯乙烯其聚物作為粘合荊,以替代過去所使用的聚四氟乙烯。由于以電介液并不能使該材料變潮,因而需添加砜化合物以保持其濕潤性。


  美國宇航局噴氣推進實驗室業已研制成功一種新型的鋰陽極電化學電池,從而提高了充電鋰電池的充電放電循環次數。盡管老式的二級鋰電池貯電性能較好,但循環壽命較短,這是因為鋰電池的組成在物理性質和化學性質上是不相容的,經幾次循環,陰極易于分解。


  新型鋰電池采用與電解液相容的材料,這種材料是濕潤的,且化學成份是穩定的。電介質的蒸發力低,電化學穩定性好,從而改進了電池的包裝和安全性。而且這種電池可在低于100℃的中溫條件下進行運行,因而適用于機動車、通訊和其它多方面。


  這種新型鋰電池除具有鋰陽極外,還有二硫化鈦陰極和由LIA3F6組成的電極。分液器外涂有表面活化劑,在陰極中含有一種特殊結合力的配方,與新型電極相容。結果表明,此種電池的循環壽命是性能最佳電池的2倍。


  以砜為主的電介液,如3MeS是一種雜環化合物,之所以選擇此類化合物作電介液是因為它們具有比通常所使用的2MeTHF電介液抗氧化和抗還原作用都強。此外,該電介液還具有溶點較低,沸點較高的特點,因而使用溫度較廣。但同時它們又具有極高的極性,不能使分液器非極性材料變濕潤。所以,在分液器表層需涂味哇琳或硅-乙二醉咪銼啉作表面活化劑。這些物質可以使電介液將分液器變潮,而不影響電極的穩定性。


  為了改進陰極的機械穩定性能,使用乙烯-聚氯乙烯其聚物作為粘合荊,以替代過去所使用的聚四氟乙烯。由于以電介液并不能使該材料變潮,因而需添加砜化合物以保持其濕潤性。


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