三元锂离子电池生命循环分析

2020-09-04      867 次浏览

所谓锂离子电池寿命是指电池在使用过一段时间后,容量衰减为标称容量(室温25℃,标准大气压,且以0.2C放电的电池容量)的70%,即可认为寿命终止。行业内一般以锂离子电池满充满放的循环次数来计算循环寿命。在使用的过程中,锂离子电池内部会发生不可逆的电化学反应导致容量下降,比如电解液的分解,活性材料的失活,正负极结构的坍塌导致锂离子嵌入和脱嵌的数量减少等等。实验标明,更高倍率的放电会导致容量更快的衰减,假如放电电流较低,电池电压会接近平衡电压,能释放出更多的能量大容量锂离子电池


三元锂离子电池的理论寿命约为800次循环,在商业化的可充电锂离子电池中属于中等。磷酸铁锂约为2000次,而钛酸锂据说可以达到1万次循环。目前主流的电池厂家在其生产的三元电芯规格书中承诺大于500次(标准条件下充放电),但是电芯在配组做成电池包后,由于一致性问题,重要是电压和内阻不可能完全相同,其循环寿命大约为400次。厂家推荐SOC使用窗口为10%~90%,不建议进行深度充放电,不然会对电池的正负极结构造成不可逆的损伤,若是以浅充浅放来计算的话,循环寿命至少有1000次。另外,锂离子电池若是经常在高倍率和高温环境下放电,电池寿命会大幅下降到不足200次。


锂离子电池生命循环次数是根据电池质量和电池材料来定的:


1、三元材料循环次数约800次。


2、磷酸铁锂离子电池循环次数约2500次。


3、正品电池和不良品电池循环次数是有差别的,正品电池按电池厂家规格书上的循环次数来设计生产的,而不良品电池循环次数有时可能边50次都不到。


三元锂离子电池寿命


所谓锂离子电池寿命是指电池在使用过一段时间后,容量衰减为标称容量(室温25℃,标准大气压,且以0.2C放电的电池容量)的70%,即可认为寿命终止。行业内一般以锂离子电池满充满放的循环次数来计算循环寿命。在使用的过程中,锂离子电池内部会发生不可逆的电化学反应导致容量下降,比如电解液的分解,活性材料的失活,正负极结构的坍塌导致锂离子嵌入和脱嵌的数量减少等等。实验标明,更高倍率的放电会导致容量更快的衰减,假如放电电流较低,电池电压会接近平衡电压,能释放出更多的能量大容量锂离子电池。


三元锂离子电池的理论寿命约为800次循环,在商业化的可充电锂离子电池中属于中等。磷酸铁锂约为2000次,而钛酸锂据说可以达到1万次循环。目前主流的电池厂家在其生产的三元电芯规格书中承诺大于500次(标准条件下充放电),但是电芯在配组做成电池包后,由于一致性问题,重要是电压和内阻不可能完全相同,其循环寿命大约为400次。厂家推荐SOC使用窗口为10%~90%,不建议进行深度充放电,不然会对电池的正负极结构造成不可逆的损伤,若是以浅充浅放来计算的话,循环寿命至少有1000次。另外,锂离子电池若是经常在高倍率和高温环境下放电,电池寿命会大幅下降到不足200次。


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