鋰電池的壽命究竟如何?
來源:寶鄂實業(yè)
2019-06-29 10:00
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人們經常聽到的一個說法是,鋰電池的壽命是“500次”,鋰電池原理意義上的“次”指的是循環(huán)壽命,也就是一個完全充放電周期,行業(yè)內的測試方法是:放電深度×充電次數(shù)=循環(huán)壽命,在數(shù)值上放電深度為80%,至少要充放電625次,即80%×625=500(次)。放電深度指電池使用過程中,電池放出的容量占其額定容量的百分比。之所以用80%放電深度,是因為放電深度的高低和充電壽命有密切關系,放電深度過大,電池壽命會縮短。我們在手機的日常使用過程中,當手機提醒電池電量過低時,就要開始充電了。因此說,500次的循環(huán)壽命就是鋰電池的理論壽命。
由于人們并不能完全注意到及時充電這個問題,所以,一條生產線上下來的鋰電池,廠家在試驗條件下測試出的理論壽命,并不一定您的電池就能達到,對于您的電池來說就是:實際充電次數(shù)×放電深度=實際電池壽命。循環(huán)壽命的概念明確后,我們就能夠將其與銷售商/消費者所稱的“充電×××次”及“充電×年”相區(qū)別。
售賣電器或電池上標識的可反復充電次數(shù),都是以80%放電深度為基礎的。所以有人聽到“500次”的說法就以為一定要把手機的電量放完再進行充電,這個想法理論上不科學,實踐中也是錯誤的,這樣做,恰恰會因過充或者過放使電池結構過早遭到破壞,反而縮短了鋰電池的使用壽命。
另外一個常見的現(xiàn)象是,手機廠家通常會對電池做出使用若干年,保修一年的承諾,這一承諾實際上來自于電池制造商,正如本文開頭所說,鋰電池實際能使用多少年,與鋰電池的正確使用方法緊密關聯(lián),除了規(guī)定的放電深度(即防過放)及防過充之外,還有一些因素會影響鋰電池的使用壽命,如電流和電壓的大小、環(huán)境的冷暖、閑置時的電量保持等。需要指出的是,鋰電池的自然壽命終究是有上限的,我們平常說的“延長鋰電池壽命”的方法,其實是指,通過對鋰電池的正確使用和保養(yǎng),使鋰電池釋放更多的可以釋放的能量。所謂鋰電池壽命是指電池在使用過一段時間后,容量衰減為標稱容量(室溫25℃,標準大氣壓,且以0.2C放電的電池容量)的70%,即可認為壽命終止。行業(yè)內一般以鋰電池滿充滿放的循環(huán)次數(shù)來計算循環(huán)壽命。在使用的過程中,鋰電池內部會發(fā)生不可逆的電化學反應導致容量下降,比如電解液的分解,活性材料的失活,正負極結構的坍塌導致鋰離子嵌入和脫嵌的數(shù)量減少等等。實驗標明,更高倍率的放電會導致容量更快的衰減,如果放電電流較低,電池電壓會接近平衡電壓,能釋放出更多的能量。
鋰電池的理論壽命約為800次循環(huán),在商業(yè)化的可充電鋰電池中屬于中等。磷酸鐵鋰約為2000次,而鈦酸鋰據(jù)說可以達到1萬次循環(huán)。目前主流的電池廠家在其生產的電芯規(guī)格書中承諾大于500次,但是電芯在配組做成電池包后,由于一致性問題,主要是電壓和內阻不可能完全一樣,其循環(huán)壽命大約為400次。
















