电池容量为什么会下降?下降的主要原因有哪些?
来源:宝鄂实业
2019-08-07 09:05
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1.电芯老化、衰退。
2.自放电率不同,导致的串联电芯电量不平衡,最终导致锂电池容量降低不耐用。
3.在电池使用及充放电过程中,会出现“硫化”现象影响电池容量。
1、首先针对整个锂电池组进行充电,转灯后浮充2到3小时。如果电池组长期亏电放置,已经无法充入电量,可以直接跨过保护板充电10分钟(使用放电口充电),再正常充电即可。
2、拔下保护板的排线,拔掉之前,请做好记号,2根排线的板子,排线不可插反。测量排线上相邻针脚的电压,如果是48V的,有16个电压,60V则是20个电压。负极开始的第一串电压是从电池组负极到第一根排线之间的电压,其他以此类推。找出电压低于3.50V的单串,判断正负极,并做好标记。
3、使用3.6v的充电器,将电压低于3.50v的单串充电至3.60到3.70V。但需要有人值守,严防过充电导致锂电池报废。
4、按照原来的顺序插回排线,注意不可反接,装好电池,即可投入使用。
锂电池的容量随着不断使用,其容量会自然衰减的,表现在电压降低,容量不足,这是与锂电池的材料特性有关,简单理解就是锂离子的活性随着使用会不断降低,直至最终容量全部衰减完了。
为了延长锂电池的寿命,一般建议采取浅充浅放的方式使用锂电池,不要过度使用锂电池,或到快没电时才去充电,对锂电池寿命都是不利的。
影响锂电池容量下降衰减的本质是可脱嵌锂离子含量的降低,其因素主要是正负极材料的结构破坏或失活、电解液的分解、锂电池的滥用等等。平常一定要正确使用锂电池,才能延长锂电池的寿命。
电池从制造完成时就开始衰减,一个新电池须提供100%的容量,但大多数使用中的电池组是达不到的。
随着电池的可用区域缩小,可填充的能量降低,充电时间逐渐缩短。在大多数情况下,由于周期循环和老化的原因,电池容量呈线性衰减。此外,深度放电给电池造成的压力大于不完全放电,因此最好不要把电池电量全部耗尽,而是经常性充电。对于镍基电池以及作为校准部件的智能电池则应周期性深度放电,这有助于消除镍基电池的“记忆效应”。镍基锂电池在容量衰减到80%之前可以完全充放电循环300~500周。
充放电循环并不是容量衰减的唯一原因,高温下存储锂电池也会导致容量衰减。一个充满电的锂电池在40℃(104°F)保存一年而不使用的情况下会造成35%的容量损失。超快速充放对电池也是有害的,会使电池寿命减少一半,这对于单体锂电池是非常明显的。电池组比能量高,但由于单体电池的差异而显得特别微妙。
设备的规格参数往往基于新电池,但这仅仅是初试阶段的短暂现象,而不能维持太长的时间。就像一个体育运动员,成绩会随着时间的推移而逐渐下降,并且如果任其发展,将会最终导致电池相关的故障。
电池需要经常计算其容量衰减和最终寿命。容量衰减到80%就需要更换电池组,电池组的最终寿命极限应根据应用的不同、用户的喜好以及公司的保障而改变。由于机械故障比较罕见,容量衰减便成了最终替代计划的一个最佳指标,这一指标可以通过对现役电池每三个月进行一次容量核实来完成。此外,充电器充电运行状态表征的技术也在研发中。
除了与老化相关的衰减,硫酸盐化和板栅腐蚀是铅酸蓄电池衰减的主要影响因素。硫酸盐化是指电池停留在较低倍率充电时,在阴极极板上形成的薄膜层。如果发现及时,可以通过均衡充电来消除这一状况。板栅腐蚀可以通过改善充电状态或采用优化的浮动充电方法来减弱。
镍基电池,所谓的不可用岩石区通常是由于活性物质晶体的形成而引起,也被称为“记忆效应”。深度充放电循环的方法常常可以使电池容量恢复到全满。周期性的放电也可以控制结晶过程,避免对隔膜的危害。
锂离子电池的老化是内部物质的氧化,是使用和老化过程中的一部分,并且是自然发生且不可逆转的。