溫度與電池壽命有關(guān)嗎?
來源:寶鄂實業(yè)
2019-05-24 11:48
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在電動汽車的成本構(gòu)成當中,電池占了很大一部分。如果電池的壽命過短需要更換,就會大大增加用車的成本,從而使電動汽車使用成本低的優(yōu)勢喪失殆盡。不幸的是,過低的環(huán)境溫度會對電池的壽命產(chǎn)生致命的影響。根據(jù)波士頓電池提供的資料,一塊容量為3500mAh的電池,如果在-10℃的環(huán)境中工作,那么經(jīng)過不到100次充放電循環(huán),電量就將急劇衰減至500mAh,基本就報廢了。也就是說,在-10℃的工作環(huán)境中,如果一輛電動汽車每天充放電一次,那么三個月后電池就要報廢得換新的了。這個數(shù)字也許有點夸張,但是低溫確實極大縮短了電池的壽命。
所以,關(guān)于低溫對電池的影響,結(jié)論就是,低溫環(huán)境雖然對電池放電性能影響不大,但是會嚴重影響電池的充電性能,并極大地縮短電池的壽命。另外,低溫還對電機和空調(diào)系統(tǒng)都提出了挑戰(zhàn)??梢哉f,低溫是電動汽車的一個大敵,不解決上述的問題,電動汽車就很難在北方低寒地區(qū)推廣開來。在美國汽車協(xié)會進行的測試中,一輛電動汽車在75華氏度(約合24℃)時的續(xù)航里程為105英里(約合169公里),20華氏度(約合7℃)時候就會降至43英里(約合69公里)——下降幅度高達60%。電池與人有幾分相似之處,氣候轉(zhuǎn)冷后就不那么活躍,鉛蓄電池、鋰電池和燃料電池等都會受到低溫的影響,只是程度不同而已。
以電動客車上使用最多的磷酸鐵鋰電池為例,這種電池安全性高,單體壽命較長,但低溫性能比其他技術(shù)體系的電池略差。低溫對磷酸鐵鋰的正負極、電解液和粘接劑等都存在影響。比如,磷酸鐵鋰正極本身電子導(dǎo)電性比較差,低溫環(huán)境下容易產(chǎn)生極化,從而降低電池容量;受低溫影響,石墨嵌鋰速度降低,容易在負極表面析出金屬鋰,如果充電后擱置時間不足而投入使用,金屬鋰無法全部再次嵌入石墨內(nèi)部,部分金屬鋰持續(xù)存在負極的表面,極有可能形成鋰枝晶,影響電池安全;低溫下,電解液黏度會增加,鋰離子遷移阻抗也會隨之增大;此外,在磷酸鐵鋰的生產(chǎn)工藝中,粘接劑也是一個非常關(guān)鍵的因素,低溫對粘接劑的性能也會產(chǎn)生較大影響。
















