詳解聚合物航模高倍率電池壽命揭密
來(lái)源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-03-21 01:26
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鋰離子動(dòng)力電池單體并不能滿足電動(dòng)汽車的動(dòng)力需求，因此電動(dòng)汽車必須采用多塊電池進(jìn)行串聯(lián)、并聯(lián)構(gòu)成的動(dòng)力電池組來(lái)提供電動(dòng)汽車使用能量。從目前的鋰離子動(dòng)力電池單體制造工藝水平來(lái)看，生產(chǎn)過程中的各種因素影響使得同一型號(hào)的單體電池也會(huì)在電壓、容量、內(nèi)阻等方面產(chǎn)生偏差。動(dòng)力電池組的性能決定于電池單體的性能，但絕不是單體電池性能的簡(jiǎn)單累加。由于單體電池性能不一致性的存在，使得動(dòng)力電池組在電動(dòng)汽車上進(jìn)行反復(fù)使用時(shí)，動(dòng)力電池組產(chǎn)生各種問題從而導(dǎo)致使用壽命縮短。
受限于目前的鋰離子動(dòng)力電池技術(shù)發(fā)展瓶頸，對(duì)動(dòng)力電池使用壽命的影響因素進(jìn)行研究，并解決相關(guān)問題用以延長(zhǎng)動(dòng)力電池的使用壽命顯得十分重要。這將有助于鋰離子動(dòng)力電池在電動(dòng)汽車的發(fā)展，提高鋰離子動(dòng)力電池的使用效率。
解析：影響動(dòng)力鋰電池使用壽命的因素
動(dòng)力電池單體使用壽命的影響因素
針對(duì)在電動(dòng)汽車上使用的動(dòng)力電池使用壽命終了，定義是電池的衰減量達(dá)到初始容量的20%。動(dòng)力電池的使用壽命在電動(dòng)汽車上反復(fù)充放電時(shí)，會(huì)由于鋰離子電池內(nèi)部的副反應(yīng)不斷發(fā)生使得電池本體材料性質(zhì)而發(fā)生衰退。這種衰退是由于以下幾個(gè)方面產(chǎn)生：電極材料晶格結(jié)構(gòu)的改變；電極材料發(fā)生分解、剝落或腐蝕造成活性材料減少；電解液分解消耗引起的導(dǎo)電性下降和阻抗增加；由于負(fù)極析鋰或副反應(yīng)造成可脫嵌的鋰離子被消耗；副反應(yīng)生成的氣體、不溶物質(zhì)以及粘結(jié)劑改性和集流體腐蝕引起的阻抗增加。
從實(shí)際使用環(huán)境條件來(lái)看，影響動(dòng)力電池單體使用壽命的因素主要包括充放電截止電壓、充放電倍率、使用溫度以及擱置條件。
已經(jīng)有很多資料文獻(xiàn)表明在一定范圍內(nèi)，不同充電截止電壓的循環(huán)壽命分別隨充電電壓越高而越短。這說明充電截止電壓對(duì)電池使用壽命的影響非常大。高的充電截止電壓會(huì)加劇電池副反應(yīng)的發(fā)生導(dǎo)致電池使用壽命縮短。動(dòng)力電池在整車上使用時(shí)，由于電動(dòng)汽車的各種行駛狀況使得電池易出現(xiàn)衰退而在較高電位區(qū)域充放電時(shí)性能下降較嚴(yán)重。
動(dòng)力電池在電動(dòng)汽車的使用過程中為滿足不同的駕駛工況從而采用不同的充放電倍率。對(duì)動(dòng)力電池倍率充放電的研究表明大倍率充放電會(huì)加速電池容量的衰減，充放電倍率越大，電池容量衰減越快。這主要是由于正極材料結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的改變以及負(fù)極表面膜增厚導(dǎo)致鋰離子擴(kuò)散困難造成的。如果充放電倍率過大的話，還有可能造成單體電池過熱、短路引起爆炸等。
不同的動(dòng)力電池有不同的最佳使用溫度，過高或過低的溫度都會(huì)對(duì)電池的使用壽命產(chǎn)生影響。隨著溫度的降低，鋰離子動(dòng)力電池的放電容量會(huì)有所降低。這是因?yàn)殡S著溫度的降低，電解液的離子電導(dǎo)率隨之降低，引起電池內(nèi)阻迅速增大，導(dǎo)致電池在低溫時(shí)輸出性能變差。
現(xiàn)在每個(gè)人都有智能手機(jī)，幾乎大家每天都要在手機(jī)身上消耗大量的時(shí)間，你有沒有發(fā)現(xiàn)你的手機(jī)剛買回來(lái)的時(shí)候，可能一天才需要充一次，但是越到后來(lái)需要充電的頻率就越多，你的電池越來(lái)越不耐用，這是為什么呢？肯定是因?yàn)槟阍诔潆姷臅r(shí)候有不正確的操作，所以導(dǎo)致了電池有所損耗。今天就給大家講一講怎樣充電才能夠讓電池保持最長(zhǎng)的壽命，不至于出現(xiàn)三個(gè)小時(shí)充一次的尷尬情況。
是不是很多朋友剛買回來(lái)的時(shí)候，都十分愛惜自己的手機(jī)，但是到后來(lái)可能手機(jī)電量已經(jīng)發(fā)出警告了，你也不把他當(dāng)回事，有的人還經(jīng)常將手機(jī)用到自動(dòng)關(guān)機(jī)，甚至一些人還保留老是想手機(jī)買回來(lái)的，頭幾次一定要用到完全沒有電才開始充電。這種方法適用于之前的老班賽手機(jī)，但是現(xiàn)在的手機(jī)普遍使用的是鋰電池，所以他就沒有記憶效應(yīng)，你根本不需要這樣去放電，并且如此放電肯定會(huì)導(dǎo)致內(nèi)部的一些物質(zhì)失火，對(duì)于鋰電池來(lái)說這是一種致命的傷害，這是導(dǎo)致電池壽命大大減少的最重要原因。
之前看網(wǎng)絡(luò)上有一些文章說只要讓手機(jī)電量保持在20%以上就可以了，其實(shí)我建議大家最好要讓手機(jī)保持在40%到70%之間。真的到20%再充的時(shí)候已經(jīng)稍微有點(diǎn)晚了。和他完全相反的另一個(gè)極端就是不停的充電，充電過量，可能很多朋友都會(huì)在睡覺之前一直玩手機(jī)，然后在自己快要入睡的時(shí)候?qū)㈦娫赐ㄈ胍壮涑湟灰?，一直到早上自己醒?lái)，這樣就特別省時(shí)省力不需要耽誤自己的娛樂時(shí)間。其實(shí)這樣做是非常不好的一種行為，雖然說手機(jī)在充滿電之后會(huì)自動(dòng)斷電，但是斷電之后，手機(jī)后臺(tái)的軟件會(huì)繼續(xù)運(yùn)行，運(yùn)行產(chǎn)生的電量耗損會(huì)讓充電器繼續(xù)供電，如此長(zhǎng)時(shí)間的反復(fù)充電，反復(fù)斷電，會(huì)給電池帶來(lái)極大的損傷。
所以朋友們千萬(wàn)不要一充充一夜，現(xiàn)在有一些充電板是可以進(jìn)行定時(shí)的，大家可以選擇在網(wǎng)上搜索購(gòu)買一下，定時(shí)三小時(shí)或者定時(shí)兩小時(shí)，哪怕兩個(gè)小時(shí)他沒有充滿也不要怕，早上醒來(lái)趁著洗臉的功夫在充一會(huì)差不多就滿了，千萬(wàn)不要再養(yǎng)成一充充一夜的習(xí)慣。還有一個(gè)現(xiàn)象也是大家經(jīng)常做的，那就是充著電的時(shí)候還在打游戲，特別是玩一些比較大型的游戲。有的時(shí)候大家會(huì)調(diào)侃自己手上拿了一個(gè)暖手寶來(lái)諷刺手機(jī)到底有多燙，其實(shí)她之所以會(huì)產(chǎn)生這樣的現(xiàn)象，是因?yàn)閾p耗過大，所以電池一直在發(fā)燙，充電器有的時(shí)候也會(huì)發(fā)燙，剛出現(xiàn)這種情況的時(shí)候，電池會(huì)受到非常嚴(yán)重的損傷，這不算可怕，可怕的是很有可能會(huì)因?yàn)檫^熱而產(chǎn)生爆炸。所以朋友們，哪怕你再著急著玩，也不要在充電的時(shí)候選擇玩手機(jī)。
而且大家在充電的時(shí)候，最好將后臺(tái)的程序全部關(guān)掉，或者是斷開網(wǎng)絡(luò)。因?yàn)槿绻笈_(tái)一直在運(yùn)行的話，電池仍然在向外放電一邊放一邊充，這樣有什么意義呢？只會(huì)加速電池的損耗。所以朋友們?nèi)绻胍屪约旱氖謾C(jī)電池用更長(zhǎng)的時(shí)間，就一定要管住自己的手，做好以上的四點(diǎn)，另外如果電池出現(xiàn)問題，你不僅需要經(jīng)常充電，而且手機(jī)還會(huì)變得非常慢，現(xiàn)在換一塊電池一般也需要一二百塊錢，只要平時(shí)做好每一個(gè)小細(xì)節(jié)就可以省下一筆錢拿這個(gè)錢好好出去吃一頓也不錯(cuò)。另外提醒大家一點(diǎn)，如果非要換電池的話，盡量還是選擇原裝電池比較好，這樣有保障不至于出現(xiàn)爆炸的情況。
