鋰離子電池的循環(huán)壽命及壽命較短的原因
來源:寶鄂實(shí)業(yè)
2019-12-07 22:27
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鋰離子電池的循環(huán)壽命及壽命較短的原因。很多人都在擔(dān)心鋰電池的壽命,因為一個典型的鉛酸電池的壽命在三年左右就結(jié)束了,所以鋰電池的壽命更值得關(guān)注。每個鋰離子電池用戶或制造商都在考慮鋰離子電池的循環(huán)壽命。更長的循環(huán)壽命意味著更長的使用壽命和更少的電池材料消耗。
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鋰離子電池的循環(huán)壽命
鋰離子電池壽命被定義為“當(dāng)電池容量下降到額定容量的80%時,電池壽命結(jié)束。”然而,在充電能力不足80%的情況下,電池仍然可以提供可用的電力,盡管運(yùn)行時間減少了。
鋰離子電池的衰變周期壽命實(shí)際上是電池當(dāng)前的可用容量,相對于其在制造時的額定容量而言,呈下降趨勢。一般來說,鋰離子電池在電池容量下降到原來容量的80%時所經(jīng)歷的循環(huán)數(shù),即鋰離子電池的壽命。
在理想的鋰離子電池中,容量的平衡不會隨著電池周期的延長而改變。任何可能產(chǎn)生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。一旦電池容量平衡發(fā)生變化,這種變化是不可逆的,可以通過多次循環(huán)積累,嚴(yán)重影響電池的循環(huán)性能。
在電池壽命方面,用于普通電子設(shè)備的鋰離子電池的壽命為5至20年,平均為8年。但以目前的技術(shù)水平,鋰離子電池在電動汽車上的壽命約為3至5年。
影響鋰離子電池循環(huán)壽命的因素很多,但其根本原因是鋰離子參與能量轉(zhuǎn)移的數(shù)量在減少。需要注意的是,電池中鋰的總量并沒有減少,但是“被激活”的鋰離子較少,它們被困在其他地方或活動的通道被堵塞,不能自由地參與循環(huán)充放電的過程。
鋰電池壽命較短的原因
1. 鋰電池材料的選擇是最重要的原因。選擇質(zhì)量差的材料,再好的技術(shù)也無法保證。
2. 鋰電池電解液用量。電解液主要在正負(fù)兩極之間傳輸鋰離子。電解液不足會降低鋰離子的傳輸速度,消耗電能,降低電壓。
3、水,過多的水會影響鋰電池的正極和負(fù)極,還會與正極和負(fù)極的活性物質(zhì)發(fā)生不良反應(yīng),破壞鋰電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)的循環(huán)壽命。
4. 充放電最終會降低電池的活性物質(zhì),引起其他化學(xué)物質(zhì)的變化,導(dǎo)致內(nèi)阻增大和永久性容量損失。然而,即使電池不使用,也會造成永久性的容量損失。
5. 陽極活性物質(zhì),如陽極活性物質(zhì)脫落和粘結(jié)劑分解,將導(dǎo)致?lián)p失的導(dǎo)電連接一些陽極活性物質(zhì)粒子和導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò),這樣他們不能內(nèi)嵌鋰,導(dǎo)致鋰離子電池容量的損失。
6. 鋰電池的工作環(huán)境反饋不當(dāng),直接影響其使用壽命:鋰電池充電溫度為0℃~ 45℃,鋰電池放電溫度為-20℃~60℃。
這就是鋰離子電池的循環(huán)壽命。鋰電池可根據(jù)說明書正確使用,延長使用壽命。
















