锂电池生命循环到底是多少次？锂电池寿命长，长到什么程度呢？
来源：宝鄂实业
2019-07-07 19:05
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锂电池生命循环到底是多少次？随着社会节能环保的提倡，越来越多的环保型产品被应用到市场当中。而在电池行业，锂电池凭借着众多的优势迅速的占领了市场，并逐渐取代传统铅酸蓄电池。对于传统电池来说，锂电池具有寿命长，节能环保无污染，维护成本低，充放电完全，重量轻等等优势，总说锂电池寿命长，长到什么程度？
锂电池寿命多长
所谓锂电池寿命是指电池在使用过一段时间后，容量衰减为标称容量（室温25℃，标准大气压，且以0.2C放电的电池容量）的70%，即可认为寿命终止。行业内一般以锂电池满充满放的循环次数来计算循环寿命。在使用的过程中，锂电池内部会发生不可逆的电化学反应导致容量下降，比如电解液的分解，活性材料的失活，正负极结构的坍塌导致锂离子嵌入和脱嵌的数量减少等等。实验标明，更高倍率的放电会导致容量更快的衰减，如果放电电流较低，电池电压会接近平衡电压，能释放出更多的能量。
锂电池的理论寿命约为800次循环，在商业化的可充电锂电池中属于中等。磷酸铁锂约为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电芯规格书中承诺大于500次，但是电芯在配组做成电池包后，由于一致性问题，主要是电压和内阻不可能完全一样，其循环寿命大约为400次。西安华迈长期制造锂电池电池组。
什么是三元锂电池？三元锂电池寿命多长？
在电池行业，三元锂电池凭借着众多的优势迅速的占领了市场，并逐渐取代传统铅酸蓄电池。对于传统电池来说，三元锂电池具有寿命长，节能环保无污染，维护成本低，充放电完全，重量轻等等优势，总说三元锂电池寿命长，长到什么程度？
在自然界中，锂元素是最轻的、原子质量最小的金属，锂化学性质活泼，极易失去电子被氧化为Li+，标准电极电位为-3.045V，电化学当量为0.26g/Ah，锂元素的这些特点决定了它是一种具有很高比能量的材料。三元锂电池是指采用镍钴锰三种过渡金属氧化物为正极材料的锂二次电池。它充分综合了钴酸锂良好的循环性能、镍酸锂的高比容量和锰酸锂的高安全性及低成本等特点，利用分子水平混合、掺杂、包覆和表面修饰等方法合成镍钴锰等多元素协同的复合嵌锂氧化物，是目前被广泛研究和应用的一种锂离子可充电电池。
三元锂电池的理论寿命约为800次循环，在商业化的可充电锂电池中属于中等。磷酸铁锂约为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，主要是电压和内阻不可能完全一样，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，锂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。
锂电池寿命
锂电池生命循环次数是根据电池质量和电池材料来定的：
1、三元材料循环次数约800次。
2、磷酸铁锂电池循环次数约2500次。
3、正品电池和不良品电池循环次数是有区别的，正品电池按电池厂家规格书上的循环次数来设计生产的，而不良品电池循环次数有时可能边50次都不到。
正规厂家生产的锂电池，一般循环次数都是在2000-3000次。
18650型锂电是电子产品中比较常用的锂电池，常在笔记本电脑的电池中作为电芯使用。我们在使用时发现有时候18650锂电池充不进电，下面我们来分析一下原因。
1.电池的电极触点脏污，接触电阻太大造成压降太大，充电时主机认为已经充满而停止充电；
2.内部充电电路出现故障，不能正常充电；
3.18650锂电池内部出现故障。
18650电池充不进电解决办法
1、充电器接口老化或者充电器本身损坏，更换新的充电器测试。
2、充电孔金属被氧化造成接触不良，属于硬件故障，需要联系售后详细检测维修。
3、充电线质量有问题，更换新的线。
4、电池本身寿命已尽或损坏，直接更换电池即可。
18650锂电池修复原理
修复原理一：长时间使用的锂电池的金属表面会有一定程度的氧化，导致手机电池跟手机接触不好，锂电池使用时间变短，而用橡皮檫或其他清洁工具可擦除表面的生锈物质，让电池与手机接触变好。
修复原理二：低温能使锂电池内部的电解液发生变化，促进刚刚经过冷冻的电池发生化学反应。锂电池的使用过程其实是一个充放电过程。在这期间，电池内的阴电荷和阳电荷相互交撞。电池之所以会越来越不经用，是因为在正常的室温下，电子内部的动能比较大，因而电池处于活跃状态，漏电情况相对频繁。而将锂电池放入低温环境里，锂电池表面的锂膜与电解液的微观结构，以及它们的交界面都会发生明显变化，导致电池内部暂不活跃，漏电流减少。所以再次充电后，手机的待电时间会增加。
锂电池的循环使用寿命约600多次。如果充电次数多了，分子的热运动会使其内部分子排列微观结构逐渐被破坏，存储电荷效率会渐渐降低。而“冷冻的过程容易破坏电池原来的内部结构，短时间内或许可以增加充载电荷的能力，但长期使用未必有效。”，锂电池内的微观结构一旦被破坏，再要完全恢复过来是不可能的，长期使用这种方法会加速手机电池的损耗。
修复原理三：对手机进行深度放电，就是通过耗尽内部电能，来达到更深程度的再充电，这需要采用一些非常规的方法。想办法将手机与一个1.5V小灯泡相连，锂电池内部的电量会传输到小灯泡上，直到全部都放光。“手机需要通过较低的电压慢慢耗尽电能。正常情况下，手机接通后若低于3.6伏的额定电压，就会自动关机。”放完电后，再次充电的手机电池可以使用更长时间。
18650锂电池修复方法
1、将你的电池全部用完后取下来，用温度处理，电池在温度不稳定的情况下会大大的缩短使用时间，因为电池是没有电的并且相当一部分锂离子已经带有记忆电了用这样的方法可以使记忆电释放一部分，冬天到了，放到外面一会，再那到屋里。
2、还有一种方法，取下电池，放一周左右，将电慢慢的消耗，需要先用机器将电完全消耗之后。然后再全冲，估记你现在的充电时间肯定很短了，冲满后，断开再冲，反复几次，绝对有效。
电芯性能的不一致，都是在生产过程中形成，在使用过程中加深。同一个电池组内的电芯，弱者恒弱，且加速变弱。单体电芯之间参数的离散程度，随着老化程度的加深而加大。
动力锂电池，已经稳稳占据了电动汽车电源江湖老大的地位。使用寿命长，能量密度高，还极具改进潜力。安全性可以改，能量密度可以继续上升。在可预见的时间里(传说大约2020年左右)就可以赶上燃油车的续航能力和性价比，步入电动汽车的第一个成熟阶段。然而锂电池也有锂电池的烦恼。
➤1：为什么锂电池多数都是小个子
我们看到的锂电池，圆柱电池，软包电池、方形电池，一般都长相清秀，完全找不到传统铅酸电池那样的大块头，这是为什么?
能量密度高，锂电池往往不敢设计成大容量。铅酸电池的能量密度在40Wh/kg左右，而锂电池，已经超过150Wh/kg。能量集中度提高，对安全性的要求水涨船高。
首先，单只能量过高的锂电池，遇到意外，引发热失控，电池内部急剧反应，短时间内，过多的能量无处释放，是非常危险的。尤其在安全技术，管控能力发展还不够充分的时候，每只电池的容量都应该克制。
其次，被锂电池壳体包裹起来的能量，一旦出现意外，消防员、灭火剂无法触及、无能为力，只能在发生事故时隔离现场，任事故电池自行反应，能量燃尽为止。
当然，出于安全考虑，当前的锂电池已经设计了多重安全手段。拿圆柱电池为例。
安全阀，当电池内部反应超出正常范围，温度上升，并且伴随生成副反应气体，压力达到设计值，安全阀自动开启，泄掉压力。安全阀打开的一刻，电池完全失效。
热敏电阻，有的电芯配置热敏电阻，一旦出现过流，电阻在达到某一个温度以后，阻值陡增，所在回路电流下降，阻止温度的进一步升高。
熔断器，电芯配备具有过流熔断功能的熔丝，一旦出现过流风险，电路断开，避免恶性事故的发生。
➤2：锂电池一致性问题
锂电池不能做成一大只，只好把众多小电芯组织起来，大家劲往一处使，精诚合作，也能带着电动汽车飞起。这时候，就需要面对一个问题，一致性。
我们日常的经验是，两节干电池，正负极连接起来，手电筒就能发光，有谁管它一致不一致的事情。而锂电池的大规模应用，情形却并非如此简单。
锂电池参数的不一致主要是指容量、内阻、开路电压的不一致。不一致的电芯串并在一起使用，会出现如下问题。
❶容量损失，电芯单体组成电池组，容量符合“木桶原理”，最差的那颗电芯的容量决定整个电池组的能力。
为了防止电池过充过放，电池管理系统的逻辑如此设置：放电时，当最低的单体电压达到放电截止电压时，整个电池组停止放电;充电时，当最高单体电压触及充电截止电压时，停止充电。
拿两只电池串联举例。一只电池容量1C，另外一只容量只有0.9C。串联关系，两只电池通过同样大小的电流。
充电时，容量小的电池必然先充满，达到充电截止条件，系统不再继续充电。放电时，容量小的电池也必然先放光全部可用能量，系统即刻停止放电。
这样，容量小的电芯始终在满充满放，容量大的电芯却一直使用部分容量。整个电池组的容量总有一部分处于闲置状态
❷寿命损失，类似的电池组的寿命，由寿命最短的那颗电芯决定。很大可能性，寿命最短的电芯，就是那颗容量小的电芯。小容量电芯，每次都是满充满放，出力过猛，很大可能最先到达寿命的重点。一直电芯寿命终结，一组焊接在一起的电芯，也就跟着寿终正寝。
❸内阻增大，不同的内阻，流过相同的电流，内阻大的电芯发热量相对比较多。电池温度过高，造成劣化速度加快，内阻又会进一步升高。内阻和温升，形成一对负反馈，使高内阻电芯加速劣化。
上面三个参数，并不完全独立，老化程度深的电芯内阻比较大，容量衰减也更多。分开说明，只是想表述清楚它们各自的影响方向。
➤3：如何应对不一致性
电芯性能的不一致，都是在生产过程中形成，在使用过程中加深。同一个电池组内的电芯，弱者恒弱，且加速变弱。单体电芯之间参数的离散程度，随着老化程度的加深而加大。
当前，工程师应对单体电芯不一致，主要从三个方面考虑。单体电池分选，成组后热管理，出现少量不一致时电池管理系统提供均衡功能。
❶分选
不同批次的电芯，理论上不放在一起使用。即使相同批次的电芯，也需要经过筛选，把参数相对集中的电芯放在一个电池组里，同一个电池包里。
分选的目的，是把参数相近的电芯挑选出来。分选方法，被研究了很多年，主要分静态分选和动态分选两大类。
静态分选，针对电芯的开路电压，内阻，容量等特性参数进行筛选，选取目标参数，引入统计算法，设定筛选标准，最后将同一批次的电芯区分成若干组。
动态筛选，是针对电芯在充放电过程中表现出来的特性进行筛选，有的选择恒流恒压充电过程，有的选取脉冲冲击充放电过程，有的对比自身的充电和放电曲线之间的关系。
动静结合分选，用静态筛选做初步分组，在此基础上进行动态筛选，这样划分出来的组别更多，筛选准确性更高，但成本也会相应上升。
这里就小小体现了一把动力锂电池生产规模的重要性。大规模出货，使得厂家可以进行更精细的分选，得到性能更接近的电池组。如果产量太小，分组过多，一个批次都无法装备一个电池包，再好的方法也无法施展了。
❷热管理
针对内阻不一致电芯，产生热量不相同问题。热管理系统的加入，可以调节整个电池组的温差，使之保持在一个较小的范围里。生成热量较多的电芯，依然温升偏高，但不会与其他电芯拉开差距，劣化水平就不会出现明显的差距。
❸均衡
电芯单体的不一致，某些电芯端电压，总是超前于其他电芯，最先到达控制阈值，导致整个系统容量变小。为了解决这个问题，电池管理系统BMS设计了均衡功能。
某一颗电芯率先到达充电截止电压，而其余众电芯电压明显滞后，BMS起动充电均衡功能，或者接入电阻，放掉高电压电芯的部分电量，或者把能量转移走，放到低电压电芯上去。这样，充电截止条件被解除，充电过程重新开始，电池包充入更多电量。
直到现在，电芯的不一致性，仍然是行业内研究的重要领域。电芯能量密度再高，遇到不一致性来搅局，电池包能力也会大打折扣。
