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锂电池一般能使用多久?锂电池的寿命取决于电芯的质量,其寿命主要受工作温度、充放电倍率、充电次数和循环次数等因素影响,但工作温度和循环次数也有很大的关系,不是说工作温度越低,充放电倍率越小,充电次数越少,循环次数越多,电池寿命就会长一些。另外电芯也有不同的等级,比如有些电芯使用镍钴锰酸锂作为正极材料,而有些则使用磷酸铁锂作为正极材料,这也会影响电池寿命。
目前市场上出售的电池都是有寿命限制的,比如我们常见的铅酸电池一般只能使用6-8年;镍镉和镍氢电池一般使用2年左右。如果将它们与新能源汽车配套使用的话,其寿命可达8-10年。 锂电池的寿命主要由电芯决定的。其中锂离子电芯寿命是一个比较重要的因素,直接影响锂电池的整体寿命。在电芯出厂前的筛选和检验工作非常重要。
一、充放电效率
充放电效率是指电池在工作时的电流消耗率,充放电效率高,电池的寿命就长,反之寿命就短。
二、内阻
内阻反映了锂离子在充放电过程中的移动,内阻越小,表示锂离子移动的阻力越小。电池的内阻由电芯内部的电阻、正负极之间的电阻以及隔膜电阻三部分组成。 一般而言,不同型号的电芯由于制造工艺、生产环境及工艺控制水平不同,其内阻也不相同。电芯内部电阻过大,容易导致电极材料分解或沉积在极片上;内阻过小,则容易导致电池开路、电池充电不正常,造成电池寿命下降。因此在测试过程中需要测量电芯内部的电阻。内阻测试仪器主要有: LFP测试仪、 CB测试仪、 IGBT直流高压发生器以及万用表等。下面是一些测试过程中的注意事项:
三、放电倍率
放电倍率是指电池测试中,以恒定电流为负载进行放电,从放电到截止时间的数值。 一般规定1C倍率为0.1C放电,2C倍率为0.5C放电,3C倍率为1C放电。放电倍率越大,电池在使用中消耗的电量就越多,所需补充的电量就越大;如果放电倍率过小,会造成电池过放,在充电过程中也会造成较大的电量损失。因此在使用过程中需要选择合适的电压、电流以及温度。在正常的工作环境下,新能源汽车使用的动力锂电池一般是0.5C、2C和3C。对于不同容量级别的锂电池来说,其放电倍率也不相同。 一般在实际使用时以1C作为最大电流,在不同的温度下进行测试。
四、高温性能
锂电池在高温环境下工作时,性能会有所下降,在温度高于60℃的环境下工作的电池,其电化学反应速度明显变慢。有数据显示:当电池在高温下工作时,其容量只有常温时的75%左右,在室温状态下充电时,充电容量只有常温下的70%左右。这是因为电芯本身就存在老化过程,且在高温下循环次数会变少。
五、耐过充电能力
新能源汽车的动力电池有很多种,从三元到磷酸铁锂,从锂离子电池到铅酸电池,从铅酸电池到镍镉和镍氢电池,新能源汽车上的动力电池的放电能力是不同的。 1、由于能量密度、功率密度等指标越高,充电倍率越大,循环次数越多,就会出现容量衰减。 2、另外,汽车在高倍率放电时有一个所谓“激活”过程。如果长时间在高倍率放电下使用锂离子电池,就会形成“记忆”效应,造成容量衰减。 3、铅酸电池放电时并不存在容量衰减问题。由于其成本低、环保无污染等优点受到一些车主的青睐,但其最大缺点是储存寿命短(仅为12个月)。