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电动汽车的电池寿命有多长?该如何让保养?

来源:宝鄂实业    2019-03-07 12:52    点击量:
电池的寿命有"干贮存寿命"和"湿贮存寿命"。这两个概念仅是针对电池自放电大小而言的,并非电池的实际使用期限。电池的真正寿命是指电池实际使用的时间长短。
 
 
对一次电池而言,电池的寿命是表征给出额定容量的工作时间(与放电倍率大小有关)。
 
对二次电池而言,电池的寿命分充放电循环寿命和湿搁置使用寿命两种。
 
 
充放电循环寿命,是衡量二次电池性能的一个重要参数。经受一次充电和放电,称为一次循环(或一个周期)。在一定的充放电制度下,电池容量降至某一规定值之前,电池能耐受的充放电次数,称为二次电池的充放电循环寿命。充放电循环寿命越长,电池的性能越好。在目前常用的二次电池中,镉镍电池的充放电循环寿命500~800次,铅酸电池200~500次,锂离子电池600~1000次,锌银电池很短,约100次左右。
 
二次电池的充放电循环寿命与放电深度、温度、充放电制式等条件有关。所谓"放电深度"是指电池放出的容量占额定容量的百分数。减少放电深度(即"浅放电"),二次电池的充放电循环寿命可以大大延长。
 
 
湿搁置使用寿命,也是衡量二次电池性能的重要参数之一。它是指电池加入了电解液后开始进行充放电循环直至充放电循环寿命终止的时间(包括充放电循环过程中电池处于放电态湿搁置的时间)。湿搁置使用寿命越长,电池性能越好。在目前常用的电池中,镉镍电池湿搁置使用寿命2~3年,铅酸电池3~5年,锂离子电池5~8年,锌银电池最短,只有1年左右。
 
另外,电池的性能还有:低温性能、耐过充电能力、安全性能等
锌银电池,1941年由法国亨利·安德烈(Henri Andre)教授发明第一个成功的锌氧化银电池系统,锌银电池是能量最高的一种水溶液电池,锌银电池理论能量密度为300W·h/kg,1400W·h/dm3,实际能量密度40~110W·h/kg,116~320W·h/dm3。锌银电池是比特性和电压输出平稳最优良的电池体系。目前锌银电池的研究方向是进一步改良锌银电池的比特性、双极性设计以及提高活性物质放电密度。
 
 
锌银电池
培根电池,1952年,Tom Bacon研制具有实用性的培根电池并获得专利,其研制思路是避免采用贵金属并获取较高的输出功率。采用双层孔径烧结镍电极,27%~37%的KOH水溶液电解质,纯氢和纯氧为燃料和氧化剂,副产物是纯水。工作温度200℃-250℃,气压2.7-5.4MPa,性能1A/cm2,电压0.8V。后来,培根电池专利转让给美国普拉特-惠特尼公司(现在的UTC公司),并改进成阿波罗登月飞船电源。当时,这是唯一能满足要求的电池,假如没有这种高性能电池,登月计划是难以实现的。因此,我们称培根电池是燃料电池由实验走向实用的里程碑性质的电池。
 
 
NASA燃料电池
太阳能电池,到了20世纪50年代,随着半导体物性的逐渐了解,以及加工技术的进步,1954年当美国的贝尔实验室在用半导体做实验发现在硅中掺入一定量的杂质后对光更加敏感这一现象后,第一个太阳能电池在1954年诞生在贝尔实验室。太阳电池技术的时代终于到来。1954年,科学家将硅制太阳电池的转化效率提高到4%左右,次年达到11%。自20世纪58年代起,美国发射的人造卫星就已经利用太阳能电池作为能量的来源。
 
 
 
太阳能电池
锂硫电池,1970年,Yao N P等报道了一种高温锂硫二次电池,实现了硫和硫化锂之间的可逆转化。锂硫电池以硫为正极反应物质,以锂为负极。放电时负极反应为锂失去电子变为锂离子,正极反应为硫与锂离子及电子反应生成硫化物,正极和负极反应的电势差即为锂硫电池所提供的放电电压。在外加电压作用下,锂硫电池的正极和负极反应逆向进行,即为充电过程。根据单位质量的单质硫完全变为S2-所能提供的电量可得出硫的理论放电质量比容量为1675 mAh/g,同理可得出单质锂的理论放电质量比容量为3860 mAh/g。锂硫电池的理论放电电压为2.287V,当硫与锂完全反应生成硫化锂(Li2S)时。相应锂硫电池的理论放电质量比能量为2600 Wh/kg。