電動汽車的電池壽命有多長？該如何讓保養(yǎng)？
來源：寶鄂實業(yè)
2019-03-07 12:52
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電池的壽命有"干貯存壽命"和"濕貯存壽命"。這兩個概念僅是針對電池自放電大小而言的，并非電池的實際使用期限。電池的真正壽命是指電池實際使用的時間長短。
對一次電池而言，電池的壽命是表征給出額定容量的工作時間(與放電倍率大小有關(guān))。
對二次電池而言，電池的壽命分充放電循環(huán)壽命和濕擱置使用壽命兩種。
充放電循環(huán)壽命，是衡量二次電池性能的一個重要參數(shù)。經(jīng)受一次充電和放電，稱為一次循環(huán)(或一個周期)。在一定的充放電制度下，電池容量降至某一規(guī)定值之前，電池能耐受的充放電次數(shù)，稱為二次電池的充放電循環(huán)壽命。充放電循環(huán)壽命越長，電池的性能越好。在目前常用的二次電池中，鎘鎳電池的充放電循環(huán)壽命500～800次，鉛酸電池200～500次，鋰離子電池600～1000次，鋅銀電池很短，約100次左右。
二次電池的充放電循環(huán)壽命與放電深度、溫度、充放電制式等條件有關(guān)。所謂"放電深度"是指電池放出的容量占額定容量的百分數(shù)。減少放電深度(即"淺放電")，二次電池的充放電循環(huán)壽命可以大大延長。
濕擱置使用壽命，也是衡量二次電池性能的重要參數(shù)之一。它是指電池加入了電解液后開始進行充放電循環(huán)直至充放電循環(huán)壽命終止的時間(包括充放電循環(huán)過程中電池處于放電態(tài)濕擱置的時間)。濕擱置使用壽命越長，電池性能越好。在目前常用的電池中，鎘鎳電池濕擱置使用壽命2～3年，鉛酸電池3～5年，鋰離子電池5～8年，鋅銀電池最短，只有1年左右。
另外，電池的性能還有：低溫性能、耐過充電能力、安全性能等
鋅銀電池，1941年由法國亨利·安德烈（Henri Andre）教授發(fā)明第一個成功的鋅氧化銀電池系統(tǒng)，鋅銀電池是能量最高的一種水溶液電池，鋅銀電池理論能量密度為300W·h/kg，1400W·h/dm3，實際能量密度40~110W·h/kg，116~320W·h/dm3。鋅銀電池是比特性和電壓輸出平穩(wěn)最優(yōu)良的電池體系。目前鋅銀電池的研究方向是進一步改良鋅銀電池的比特性、雙極性設(shè)計以及提高活性物質(zhì)放電密度。
鋅銀電池
培根電池，1952年，Tom Bacon研制具有實用性的培根電池并獲得專利，其研制思路是避免采用貴金屬并獲取較高的輸出功率。采用雙層孔徑燒結(jié)鎳電極，27%~37%的KOH水溶液電解質(zhì)，純氫和純氧為燃料和氧化劑，副產(chǎn)物是純水。工作溫度200℃-250℃，氣壓2.7-5.4MPa，性能1A/cm2，電壓0.8V。后來，培根電池專利轉(zhuǎn)讓給美國普拉特-惠特尼公司（現(xiàn)在的UTC公司），并改進成阿波羅登月飛船電源。當(dāng)時，這是唯一能滿足要求的電池，假如沒有這種高性能電池，登月計劃是難以實現(xiàn)的。因此，我們稱培根電池是燃料電池由實驗走向?qū)嵱玫睦锍瘫再|(zhì)的電池。
NASA燃料電池
太陽能電池，到了20世紀50年代，隨著半導(dǎo)體物性的逐漸了解，以及加工技術(shù)的進步，1954年當(dāng)美國的貝爾實驗室在用半導(dǎo)體做實驗發(fā)現(xiàn)在硅中摻入一定量的雜質(zhì)后對光更加敏感這一現(xiàn)象后，第一個太陽能電池在1954年誕生在貝爾實驗室。太陽電池技術(shù)的時代終于到來。1954年，科學(xué)家將硅制太陽電池的轉(zhuǎn)化效率提高到4%左右，次年達到11%。自20世紀58年代起，美國發(fā)射的人造衛(wèi)星就已經(jīng)利用太陽能電池作為能量的來源。
太陽能電池
鋰硫電池，1970年，Yao N P等報道了一種高溫鋰硫二次電池，實現(xiàn)了硫和硫化鋰之間的可逆轉(zhuǎn)化。鋰硫電池以硫為正極反應(yīng)物質(zhì)，以鋰為負極。放電時負極反應(yīng)為鋰失去電子變?yōu)殇囯x子，正極反應(yīng)為硫與鋰離子及電子反應(yīng)生成硫化物，正極和負極反應(yīng)的電勢差即為鋰硫電池所提供的放電電壓。在外加電壓作用下，鋰硫電池的正極和負極反應(yīng)逆向進行，即為充電過程。根據(jù)單位質(zhì)量的單質(zhì)硫完全變?yōu)镾2-所能提供的電量可得出硫的理論放電質(zhì)量比容量為1675 mAh/g，同理可得出單質(zhì)鋰的理論放電質(zhì)量比容量為3860 mAh/g。鋰硫電池的理論放電電壓為2.287V，當(dāng)硫與鋰完全反應(yīng)生成硫化鋰（Li2S）時。相應(yīng)鋰硫電池的理論放電質(zhì)量比能量為2600 Wh/kg。
