延长锂电池寿命的方法有哪些?
来源:宝鄂实业
2019-04-24 22:54
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据外媒报道,弗劳恩霍夫交通和基础设施系统研究所的锂离子电池专家们与从事电动势实时数据研究的ViriCiti开展合作,延长了锂电池的使用寿命,同时降低了电动客车及电动卡车的总拥有成本。该报告还谈及了如何采用电动车充电及运营机制,旨在降低电池压力并延长其使用寿命。为尽可能地延长电池的使用寿命,电动车运营的成本也将相应减少,相较于柴油车,电动客车与电动卡车更具有竞争力。详见正文。
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盖世汽车讯 据外媒报道,弗劳恩霍夫交通和基础设施系统研究所(Fraunhofer institute for Transportation and Infrastructure, IVI)的锂离子电池专家们与从事电动势实时数据研究的ViriCiti开展合作,延长了锂电池的使用寿命,同时降低了电动客车及电动卡车的总拥有成本。
为防止锂电池出现早期降解(early degradation),研究人员将研究重心放在电量、温度、放电深度(Depth-of-Discharge,DOD)及电荷状态(State of Charge,SOC)。研究人员在报告中还详细分析了锂电池评估期内的电池使用情况及影像电池使用寿命的负面因素。
该报告还谈及了如何采用电动车充电及运营机制,旨在降低电池压力并延长其使用寿命。为尽可能地延长电池的使用寿命,电动车运营的成本也将相应减少,相较于柴油车,电动客车与电动卡车更具有竞争力。
弗劳恩霍夫协会是欧洲最大的应用导向型研究机构,下设72个研究所及研究单位。位于德累斯顿的弗劳恩霍夫IVI专注于研究锂离子电池的健康状况,主要针对电动车牵引型蓄电池(traction batteries)领域。
ViriCiti是一家IT公司,为电动客车及电动卡车运营商提供支持,利用数据洞察(data-insights)优化其运营。该公司通过分析、存储海量车辆数据,速度可达毫秒级,ViriCiti为电池评估提供详尽的输入值。ViriCiti的总部位于阿姆斯特丹,最近又在美国新增了两个办事处。
实际上,电动汽车并非新兴产物,它的起源可以追溯到1873 年,但是燃油车后来居上,电动汽车也因为种种原因短暂的退出历史舞台。在科技急速发展的今天,电动汽车的生产技术虽然在逐步完善,但仍有一系列的问题需要完善,而这些,正是电动汽车厂商绝口不提的地方。
环境问题
使用环境和物理环境一直是电动车需要考虑的地方,这要归结与电动汽车的能源供给方式。燃油机是由燃油燃烧而产生巨大的能量,以此驱动发动机做功;但是电动汽车确实以电池组来供给电力,以此产生能量驱动电机运转。
而这一点就导致更多的不可控因素。所谓的使用环境要比燃油车要狭窄一些,如今的充电桩不像加油遍地开花,充电时间最少也是加油所耗费的时常的10倍不止……而且电动汽车的特殊做功方式也注定了其对重量十分敏感的属性,相同的重量下,电动车的性能要远高于燃油车型。虽然能在能量转换上弥补一些,但和燃油车的运载能力相比,还是不值一提;况且因为电池布局的问题,电动汽车的储物空间要比同尺寸车型要小许多。
如果在行驶过程中要保持舒适,那么空调肯定是要开的,燃油车的空调利用了发动机本身的热量,而电动汽车需要额外做功,保证空调的工作。以17款腾势 400为例,如果保证车速不超过80Km/h,综合行驶100Km,开空调要比不开空调的情况下要减少15~20%的续航里程。
电池衰弱
可能是在网上见多了什么超级电容、石墨烯电池等天花乱坠的电池方案,多多少少转移了人们对电池衰弱问题的关注。但是就现在科研阶段来说,电池衰弱的情况依旧很严峻。
目前电动汽车的主流电池是锂属性电池,都存在着使用寿命和电池衰减的问题。部分电动汽车在电池系统在软件上的更新、在材料应用上的升级能在一定程度上拉升使用寿命,和燃油汽车相比虽有有较大的优势,然而其背后所隐藏的用车成本也居高不下。MODEL S 90D光是电池的成本就占据整车的三分一,还不说更换电池时候要考虑的零整比问题,质保期一过,后续的用车成本可想而知。
以特斯拉MODEL S 90D为例,它采用的是18650的三元锂电池,这类电池电芯在循环使用2000次以后,容量还能达到初始容量的80%。实际上,在日常用车中根本达不到这些所谓的理论数值:不合理的充电方式、遇冷遇热、不良的驾驶习惯等都会对电池造成伤害,加大电池损耗、降低续航里程。最终不可避免的是更换电池,增加使用成本。