三元锂离子电池使用寿命及优缺点是什么?

2020-10-22      1810 次浏览

三元锂离子电池使用寿命是多长时间?


理论上来讲,三元锂离子电池寿命是2000次充放电循环,我们算作一天一充,也能维持5年多。不过实际上使用与理论还是有差别的,假如进行1000次充放电循环,实质上三元锂离子电池已经衰减了50%,也就是说充满电只能跑原来里程的一半。


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。磷酸铁锂离子电池约为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,三元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。


按照目前三元锂离子电池的技术水平,假如使用得当,在电动汽车上起码可以使用5年以上了。假如使用不当,则2-3年锂离子电池寿命就衰减完了。


三元动力锂离子电池的优点:


1、电压平台高。电压平台越高,比容量越大,肯定同样体积、重量,甚至同样安时的电池,电压平台比较高的三元材料锂离子电池续航里程更远。三元材料的电压平台明显比磷酸铁锂高,高线可以达到4.2伏,放电平台可以达到3.6或者3.7伏。


2、能量密度高。所以同样体积、重量,甚至同样安时的电池,电压平台比较高的三元材料锂离子电池续航时间更长。


3、振实密度高


三元锂离子电池的缺点:


1、安全性差,三元锂离子电池热稳定性较差,在250-300℃高温就会出现分解,并且三元锂材料的化学反应尤其强烈,一旦释放氧分子,在高温用途下电解液迅速燃烧,随即发生爆燃现象。


2、耐高温性差


3、寿命差


4、大功率放电差


5、元素有毒,三元锂离子电池大功率充放电后温度急剧升高,高温后释放氧气极容易燃烧。


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