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為什么鋰離子電池越來(lái)越不頂用了?

鉅大鋰電  |  點(diǎn)擊量:0  |  2021年08月18日  

我們看到的鋰離子電池是這樣、這樣還有這樣的,但是要研究衰減的原由,我們把TA扒開(kāi)還原出最基本的結(jié)構(gòu)。在鋰離子電池中,基本結(jié)構(gòu)由正負(fù)極、電解液、隔膜組成,正負(fù)極材料負(fù)責(zé)儲(chǔ)存釋放鋰離子,電解液運(yùn)輸鋰離子,隔膜則是將正負(fù)極隔開(kāi),只準(zhǔn)許鋰離子通過(guò)。


鋰離子電池放電時(shí),石墨負(fù)極將內(nèi)部?jī)?chǔ)存的鋰離子釋放到電解液中,負(fù)極這邊鋰離子濃度變大,這時(shí)鋰離子就會(huì)向濃度低的正極側(cè)移動(dòng),多余鋰離子被正極吸收,鋰離子電池內(nèi)部再次恢復(fù)平衡。倘若是充電,則過(guò)程相反。


理論上來(lái)說(shuō),只要一直重復(fù)這個(gè)過(guò)程,鋰離子電池就可以無(wú)限次使用。但實(shí)際是殘酷的,只要鋰離子電池開(kāi)始充放電,正負(fù)極和電解液就會(huì)受刺激發(fā)生化學(xué)反應(yīng)被消耗,正極破碎、負(fù)極坍塌、電解液分析,儲(chǔ)存和運(yùn)輸鋰離子的物質(zhì)變少,而且無(wú)法補(bǔ)充,鋰離子電池可用容量就減少了。容量衰減就像長(zhǎng)皺紋,正常狀態(tài)下比較慢,我們更需警戒,什么時(shí)候會(huì)加速衰老。


鋰離子電池最適合的工作溫度是15-35℃,倘若超出了這個(gè)溫度范圍,容量衰減會(huì)大幅加快。在北方的冬季,鋰離子電池溫度可以低至-10℃,而在夏季,氣溫柔鋰離子電池發(fā)熱雙重用途,鋰離子電池溫度最高可以達(dá)到60℃。依據(jù)試驗(yàn)報(bào)告證明,同一款磷酸鐵鋰離子電池,在55℃下繼續(xù)工作,壽命惟有25℃時(shí)的1/7,而在-10℃時(shí),壽命惟有1/10。


鋰離子電池本身就是一個(gè)消耗品,怕冷又怕熱,那我們?cè)谫I電動(dòng)汽車時(shí),就得選給鋰離子電池裝空調(diào)的車型,這個(gè)裝置學(xué)名熱管理系統(tǒng),倘若還不確定,這幾個(gè)品牌的車型閉著眼選都是沒(méi)問(wèn)題的。


除此之外,倘若常常將鋰離子電池用得太光、充得太滿,也會(huì)大幅加快容量衰減,依據(jù)研究證明,目前的三元鋰離子電池,常溫狀態(tài)下前充淺放(10-90%的循環(huán))的循環(huán)壽命,是滿洋溢放(0-100%)的3倍以上。鋰離子電池又怕身體被掏空,那我們用車時(shí),還有10%就去充電,充到90%就停,這樣鋰離子電池壽命也可以大幅延長(zhǎng)。


倘若你對(duì)電動(dòng)汽車或者鋰離子電池有疑慮,可能看完這個(gè)視頻后更惶恐了,其實(shí)我們也不用那么悲觀,電動(dòng)汽車的鋰離子電池壽命是我們手機(jī)電池的3-4倍,而且隨著越來(lái)越多的廠家加入到電動(dòng)化的陣營(yíng)之中,伺候鋰離子電池的招數(shù)越來(lái)越多,以后電動(dòng)汽車鋰離子電池也會(huì)越來(lái)越好。


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