锂离子电池的循环寿命及寿命较短的原因
来源:宝鄂实业
2019-12-07 22:27
点击量:次
锂离子电池的循环寿命及寿命较短的原因。很多人都在担心锂电池的寿命,因为一个典型的铅酸电池的寿命在三年左右就结束了,所以锂电池的寿命更值得关注。每个锂离子电池用户或制造商都在考虑锂离子电池的循环寿命。更长的循环寿命意味着更长的使用寿命和更少的电池材料消耗。
锂离子电池寿命。JPG
锂离子电池的循环寿命
锂离子电池寿命被定义为“当电池容量下降到额定容量的80%时,电池寿命结束。”然而,在充电能力不足80%的情况下,电池仍然可以提供可用的电力,尽管运行时间减少了。
锂离子电池的衰变周期寿命实际上是电池当前的可用容量,相对于其在制造时的额定容量而言,呈下降趋势。一般来说,锂离子电池在电池容量下降到原来容量的80%时所经历的循环数,即锂离子电池的寿命。
在理想的锂离子电池中,容量的平衡不会随着电池周期的延长而改变。任何可能产生或消耗锂离子的副反应都可能导致电池容量平衡的改变。一旦电池容量平衡发生变化,这种变化是不可逆的,可以通过多次循环积累,严重影响电池的循环性能。
在电池寿命方面,用于普通电子设备的锂离子电池的寿命为5至20年,平均为8年。但以目前的技术水平,锂离子电池在电动汽车上的寿命约为3至5年。
影响锂离子电池循环寿命的因素很多,但其根本原因是锂离子参与能量转移的数量在减少。需要注意的是,电池中锂的总量并没有减少,但是“被激活”的锂离子较少,它们被困在其他地方或活动的通道被堵塞,不能自由地参与循环充放电的过程。
锂电池寿命较短的原因
1. 锂电池材料的选择是最重要的原因。选择质量差的材料,再好的技术也无法保证。
2. 锂电池电解液用量。电解液主要在正负两极之间传输锂离子。电解液不足会降低锂离子的传输速度,消耗电能,降低电压。
3、水,过多的水会影响锂电池的正极和负极,还会与正极和负极的活性物质发生不良反应,破坏锂电池内部结构的循环寿命。
4. 充放电最终会降低电池的活性物质,引起其他化学物质的变化,导致内阻增大和永久性容量损失。然而,即使电池不使用,也会造成永久性的容量损失。
5. 阳极活性物质,如阳极活性物质脱落和粘结剂分解,将导致损失的导电连接一些阳极活性物质粒子和导电网络,这样他们不能内嵌锂,导致锂离子电池容量的损失。
6. 锂电池的工作环境反馈不当,直接影响其使用寿命:锂电池充电温度为0℃~ 45℃,锂电池放电温度为-20℃~60℃。
这就是锂离子电池的循环寿命。锂电池可根据说明书正确使用,延长使用寿命。