詳解電動汽車鋰電池的壽命
來源:寶鄂實業(yè)
2019-05-18 21:00
點擊量:次
鋰電池”,是一類由鋰金屬或鋰合金為負極材料、使用非水電解質(zhì)溶液的電池。1912年鋰金屬電池最早由Gilbert N. Lewis提出并研究。20世紀70年代時,M. S. Whittingham提出并開始研究鋰離子電池。由于鋰金屬的化學(xué)特性非?;顫?,使得鋰金屬的加工、保存、使用,對環(huán)境要求非常高。所以,鋰電池長期沒有得到應(yīng)用。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)在鋰電池已經(jīng)成為了主流。
鋰電池大致可分為兩類:鋰金屬電池和鋰離子電池。鋰離子電池不含有金屬態(tài)的鋰,并且是可以充電的。可充電電池的第五代產(chǎn)品鋰金屬電池在1996年誕生,其安全性、比容量、自放電率和性能價格比均優(yōu)于鋰離子電池。由于其自身的高技術(shù)要求限制,現(xiàn)在只有少數(shù)幾個國家的公司在生產(chǎn)這種鋰金屬電池。
電動汽車鋰電池:壽命
普通的電子產(chǎn)品上的鋰離子電池使用壽命大概是5到20年,平均為8年,而以現(xiàn)在的技術(shù)水平,鋰離子電池在電動汽車上的使用壽命只有大約3-5年。當(dāng)電動汽車上的電池容量衰減到初始容量的80%以下時,電動汽車的續(xù)駛里程將會明顯減少,當(dāng)電池容量衰減到70%以下時,就必須要更換電池了。對于目前的很多純電動汽車來說,電池的成本大約占汽車總成本的40%左右,也就是說,更換電池就相當(dāng)于換了小半個車。之所以電動汽車電池壽命較短,原因無外乎是工作環(huán)境影響和大規(guī)模充放電所致。
所以,在充電的過程中需要根據(jù)不同的條件,控制充電電流的大小。如果充電電流過大的話,鋰離子會出現(xiàn)不能正常嵌入負極的狀況,這就會導(dǎo)致鋰離子在負極表面產(chǎn)生堆積,也就是我們常說的析鋰。輕微的析鋰會導(dǎo)致此區(qū)域負極的損壞,進而引起電池容量的快速衰減。如果析鋰的情況變得更嚴重,在負極表面最后會形成鋰枝晶。鋰枝晶是一種金屬,達到一定程度就會刺穿隔膜,形成微短路,進而導(dǎo)致安全性問題。所以對于鋰電池的充電的過程需要根據(jù)不同的條件進行嚴格的控制。
工作環(huán)境方面,電動汽車電池在高溫或低溫狀態(tài)下工作都會對鋰電池壽命產(chǎn)生影響,這種影響一般人為不可控制,畢竟開車的外部環(huán)境給予人的選擇性較低。
















