site logo

Prijeteći životu i sigurnosti litij baterija, istina je razbijena

Tradicionalna električna vozila uglavnom koriste olovne baterije kao energetsku jezgru, koja desetljećima vodi industriju električnih vozila. Međutim, zbog kratkog vijeka trajanja (200-300 ciklusa), velike veličine i male gustoće kapaciteta, olovne baterije su gotovo napuštene u eri velikih izvora energije. Litijeve baterije popularne su među ljudima u novoj energetskoj industriji zbog svoje male veličine, male težine, dugog vijeka trajanja i velike gustoće energije. Ocijenjeni su kao najpopularniji energent.

slika
Litijska baterija je opći pojam. Ako je podijeljen prema unutra, obično se dijeli prema fizičkom obliku, materijalnom sustavu i području primjene.

Prema fizičkom obliku, litijeve baterije dijele se u tri vrste: cilindrične, meko upakirane i četvrtaste;

Prema materijalnom sustavu litijeve baterije dijele se na: ternarne (nikl/kobalt/mangan, NCM), litij-željezo-fosfat (LFP), litij-manganat, litij-kobalt oksid, litij-titanat, višestruki kompozitni litij itd.;

Litijeve baterije dijele se na tip snage, vrstu snage i vrstu energije prema području primjene;

Vijek trajanja i sigurnost litijevih baterija uvelike variraju s različitim materijalnim sustavima i grubo se pridržavaju sljedećih pravila.

Vijek trajanja: litij-titanat>litij-željezo-fosfat>višestruki kompozitni litij>ternarni litij>litij-manganat>olovna kiselina

Sigurnost: olovna kiselina> litijev titanat> litij željezni fosfat> litij manganat> višestruki kompozitni litij> trostruki litij

U industriji dvokotača olovne akumulatore obično je potrebno zamijeniti nakon jedne do dvije godine korištenja, a jamstvo je da se mogu besplatno zamijeniti u roku od šest mjeseci. Jamstvo na litijsku bateriju obično je 2 do 3 godine, rijetko 5 godina. Ono što je zbunjujuće je da proizvođač litij baterija obećava da njezin životni vijek ciklusa nije manji od 2000 puta, a performanse do 4000 puta, ali u osnovi neće imati 5-godišnje jamstvo. Ako se koristi jednom dnevno, 2000 puta se može koristiti 5.47 godina, čak i nakon 2000 ciklusa, litijska baterija nije odmah oštećena, i dalje će biti oko 70% preostalog kapaciteta. Prema pravilu zamjene da kapacitet olovne kiseline pada na 50%, životni vijek litij baterije je najmanje 2500 puta, vijek trajanja je čak 7 godina, a život je blizu deset puta veći od olovnog -acid, ali jeste li vidjeli koliko se litij baterija može koristiti za 7 godina pojedinačno? Postoji samo mali broj proizvoda koji nisu oštećeni nakon 3 godine korištenja. Ogromna je razlika između teorije i stvarnosti. Koji je razlog? Koja je varijabla uzrokovala tako veliki jaz?

Sljedeći urednik će vas odvesti u dubinsku analizu.

Prije svega, broj ciklusa koji je dao proizvođač temelji se na testu razine jedne ćelije. Vijek trajanja ćelije ne može biti izravno jednak vijeku trajanja baterije sustava. Razlika između njih dvoje je uglavnom sljedeća.

1. Jedna ćelija ima veliko područje odvođenja topline i dobro odvođenje topline. Nakon što se formira Pack sustav, srednja ćelija neće moći dobro raspršiti toplinu, koja će prebrzo propasti. Vijek trajanja sustava baterija ovisi o ćeliji s najbržim slabljenjem. Može se vidjeti da su dobro upravljanje toplinom i dizajn toplinske ravnoteže iznimno važni!

2. Životni vijek baterije koju obećavaju proizvođači litijevih baterija temelji se na testnim podacima pri određenoj temperaturi i specifičnoj brzini punjenja i pražnjenja, kao što je 0.2C punjenje/0.3C pražnjenje pri normalnoj temperaturi od 25°C. U stvarnoj uporabi temperatura može biti do 45°C, a niska do -20°C.

Napunite ga jednom u uvjetima visoke ili niske temperature, životni vijek će se smanjiti za 2 do 5 puta. Ključ je kako kontrolirati brzinu punjenja i pražnjenja u okruženjima s visokim i niskim temperaturama. Vijek trajanja litijevih baterija će se drastično smanjiti kada se koriste punjači velike struje ili vozila s kontrolerima velike snage.

3. Vijek trajanja baterijskog sustava ne ovisi samo o performansama baterijske ćelije, već je usko povezan s performansama drugih komponenti. Kao što su softver i hardver BMS zaštitne ploče, dizajn integriteta modula, otpornost na vibracije kutije, vodootporno brtvljenje, vijek trajanja priključka i tako dalje.

Drugo, postoji veliki jaz u cijeni između litijevih baterija i olovno-kiselinskih baterija. Većina litijevih baterija koje se koriste u vozilima na dva kotača su baterije koje se ne mogu isključiti u energetskim aplikacijama kao što su automobili i skladištenje energije. Neki su čak i rastavljeni. Umirovljen iz ešalona. Ova vrsta litij baterije sama po sebi ima određene nedostatke ili je korištena neko vremensko razdoblje, a životni vijek se ne može jamčiti.

Konačno, čak i ako se radi o bateriji svjetske klase, možda nećete moći napraviti baterijski sustav svjetske klase. Kvalitetne baterije visokih performansi samo su neophodan uvjet za visokokvalitetni sustav baterija. Da biste koristili dobre baterije za stvaranje dobrog sustava baterija, previše je veza i čimbenika koje treba uzeti u obzir.

Gornja analiza pokazuje da kvaliteta litijevih baterija na tržištu nije u potpunosti određena baterijskom stanicom, već dizajnom sustava baterija, softverskom i hardverskom strategijom BMS-a, strukturom modula kutije, specifikacijama punjača, snagom kontrolera vozila i regionalnom temperaturom. . Rezultat sinteze drugih čimbenika.