site logo

Ohrožení života a bezpečnosti lithiových baterií, pravda byla prasklá

Tradiční elektrická vozidla používají jako jádro energie hlavně olověné baterie, které jsou v čele odvětví elektrických vozidel po celá desetiletí. Kvůli jejich krátké životnosti (200-300 cyklů), velkým rozměrům a nízké kapacitní hustotě však byly olověné baterie v éře velkých zdrojů energie téměř opuštěny. Lithiové baterie jsou mezi lidmi v novém energetickém průmyslu oblíbené pro jejich malé rozměry, nízkou hmotnost, dlouhou životnost a vysokou hustotu energie. Byly hodnoceny jako nejoblíbenější nosiče energie.

obrázek
Lithiová baterie je obecný pojem. Pokud je členěna dovnitř, je obvykle rozdělena podle fyzického tvaru, materiálového systému a oblasti použití.

Podle fyzického tvaru jsou lithiové baterie rozděleny do tří typů: válcové, měkké a čtvercové;

Podle materiálového systému se lithiové baterie dělí na: ternární (nikl/kobalt/mangan, NCM), fosforečnan lithný (LFP), manganát lithný, oxid kobaltnatý, titaničitan lithný, více kompozitní lithium atd.;

Lithiové baterie se dělí na typ napájení, typ napájení a typ energie podle oblasti použití;

Životnost a bezpečnost lithiových baterií se velmi liší podle různých materiálových systémů a zhruba dodržujte následující pravidla.

Životnost: titaničitan lithný> fosforečnan lithný> vícesložkové lithium> ternární lithium> manganistan lithný> kyselina olova

Bezpečnost: Kyselina olova>Titanát lithný>Fosforečnan lithný>Manganát lithný>Vícenásobné kompozitní lithium>Ternární lithium

V odvětví dvoukolových vozidel je obvykle potřeba olověné baterie vyměnit po jednom až dvou letech používání a záruka je, že je lze vyměnit zdarma do šesti měsíců. Záruka na lithiovou baterii je obvykle 2 až 3 roky, zřídka 5 let. Matoucí je, že výrobce lithiové baterie slibuje, že její životnost není kratší než 2000krát a výkon je až 4000krát, ale v podstatě nebude mít 5letou záruku. Při použití 2000x denně lze 5.47x použít po dobu 2000 roku, i po 70 cyklech se lithiová baterie hned nepoškodí, stále zbude cca 50% zbývající kapacity. Podle pravidla výměny, že kapacita olověné kyseliny se sníží na 2500%, životnost lithiové baterie je nejméně 7krát, životnost je až 7 let a životnost se blíží desetinásobku životnosti olova. -kyselina, ale viděli jste, kolik lithiových baterií lze jednotlivě použít po dobu 3 let? Existuje jen malý počet výrobků, které nebyly po XNUMX letech používání poškozeny. Mezi teorií a realitou je obrovský rozdíl. Jaký je důvod? Jaká proměnná způsobila tak velkou mezeru?

Následující editor vás provede hloubkovou analýzou.

Za prvé, počet cyklů udávaný výrobcem je založen na testu úrovně jednotlivých článků. Životnost článku se nemůže přímo rovnat životnosti bateriového systému. Rozdíl mezi těmito dvěma je především následující.

1. Jediný článek má velkou plochu pro odvod tepla a dobrý odvod tepla. Po vytvoření systému Pack nebude střední článek schopen dobře odvádět teplo, které se bude příliš rychle rozkládat. Životnost bateriového systému závisí na článku s nejrychlejším útlumem. Je vidět, že dobrý tepelný management a návrh tepelné rovnováhy jsou nesmírně důležité!

2. Životnost cyklu baterie slibovaná výrobci lithiových baterií je založena na testovacích datech při specifické teplotě a specifické rychlosti nabíjení a vybíjení, jako je nabíjení 0.2C/0.3C vybití při normální teplotě 25°C. Při skutečném použití může být teplota až 45 °C a až -20 °C.

Nabijte jej jednou za podmínek vysoké nebo nízké teploty, životnost se zkrátí 2 až 5krát. Klíčem je, jak ovládat nabíjení-vybíjení a rychlost nabíjení-vybíjení v prostředí s vysokou a nízkou teplotou. Životnost lithiových baterií se drasticky zkrátí při použití vysokoproudých nabíječek nebo vozidel s vysoce výkonnými ovladači.

3. Životnost bateriového systému nezávisí pouze na výkonu bateriového článku, ale úzce souvisí také s výkonem ostatních komponent. Jako je software a hardware ochranné desky BMS, návrh integrity modulu, odolnost proti vibracím krabice, vodotěsné těsnění, životnost zástrčky konektoru a tak dále.

Za druhé, existuje velký cenový rozdíl mezi lithiovými bateriemi a olověnými bateriemi. Většina lithiových baterií používaných ve dvoukolových vozidlech jsou baterie, které nelze zastínit v energetických aplikacích, jako jsou automobily a skladování energie. Některé jsou i rozebrané. Odešel z echelonu. Tento typ lithiové baterie má ze své podstaty určité vady nebo byl používán po určitou dobu a nelze zaručit životnost.

Konečně, i když se jedná o baterii světové třídy, možná nebudete schopni vytvořit systém bateriových sad světové třídy. Kvalitní a výkonné baterie jsou jen nezbytnou podmínkou pro kvalitní systém bateriových sad. Chcete-li použít dobré baterie k vytvoření dobrého systému baterií, existuje příliš mnoho vazeb a faktorů, které je třeba zvážit.

Výše uvedená analýza ukazuje, že kvalita lithiových baterií na trhu není zcela určena bateriovým článkem, ale návrhem systému bateriové sady, softwarovou a hardwarovou strategií BMS, strukturou krabicového modulu, specifikacemi nabíječky, výkonem ovladače vozidla a regionální teplotou. . Výsledek syntézy dalších faktorů.