Mengancam nyawa dan keselamatan bateri litium, kebenaran telah dipecahkan

Kenderaan elektrik tradisional terutamanya menggunakan bateri plumbum sebagai teras kuasa, menerajui industri kenderaan elektrik selama beberapa dekad. Walau bagaimanapun, disebabkan jangka hayatnya yang pendek (200-300 kitaran), saiz besar, dan ketumpatan kapasiti rendah, bateri plumbum hampir ditinggalkan dalam era sumber tenaga yang besar. Bateri litium popular dalam kalangan orang dalam industri tenaga baharu kerana saiznya yang kecil, ringan, jangka hayat yang panjang dan ketumpatan tenaga yang tinggi. Mereka telah dinilai sebagai pembawa tenaga paling popular.

gambar
Bateri litium ialah istilah umum. Jika ia dibahagikan ke dalam, ia biasanya dibahagikan mengikut bentuk fizikal, sistem bahan, dan medan aplikasi.

Mengikut bentuk fizikal, bateri litium dibahagikan kepada tiga jenis: silinder, pembungkusan lembut, dan persegi;

Mengikut sistem bahan, bateri litium dibahagikan kepada: ternary (nikel/kobalt/mangan, NCM), litium besi fosfat (LFP), litium manganat, litium kobalt oksida, litium titanat, litium komposit berbilang, dsb.;

Bateri litium dibahagikan kepada jenis kuasa, jenis kuasa dan jenis tenaga mengikut medan aplikasi;

Hayat perkhidmatan dan keselamatan bateri litium sangat berbeza dengan sistem bahan yang berbeza, dan kira-kira mengikut peraturan berikut.

Hayat perkhidmatan: litium titanat>lithium besi fosfat> litium komposit berbilang> litium ternari> litium manganat> asid plumbum

Keselamatan: Asid plumbum>Litium titanat>Litium besi fosfat>Litium manganat>Litium komposit berbilang>Litium ternari

Dalam industri dua roda, bateri asid plumbum biasanya perlu diganti selepas satu hingga dua tahun digunakan, dan jaminannya ialah ia boleh diganti secara percuma dalam tempoh enam bulan. Waranti bateri litium biasanya 2 hingga 3 tahun, jarang sekali 5 tahun. Apa yang mengelirukan ialah pengeluar bateri litium menjanjikan hayat kitarannya tidak kurang daripada 2000 kali, dan prestasinya adalah sehingga 4000 kali, tetapi pada dasarnya ia tidak akan mempunyai waranti 5 tahun. Jika digunakan sekali sehari, 2000 kali boleh digunakan selama 5.47 tahun, walaupun selepas 2000 kitaran, bateri litium tidak serta-merta rosak, masih akan ada kira-kira 70% daripada baki kapasiti. Mengikut peraturan penggantian bahawa kapasiti asid plumbum mereput kepada 50%, hayat kitaran bateri litium adalah sekurang-kurangnya 2500 kali, hayat perkhidmatan adalah selama 7 tahun, dan hayatnya hampir sepuluh kali ganda daripada plumbum -asid, tetapi anda telah melihat berapa banyak bateri litium boleh digunakan selama 7 tahun secara individu? Hanya terdapat sebilangan kecil produk yang tidak rosak selepas 3 tahun penggunaan. Terdapat perbezaan besar antara teori dan realiti. Apakah sebabnya? Apakah pembolehubah yang menyebabkan jurang yang begitu besar?

Editor berikut akan membawa anda analisis mendalam.

Pertama sekali, bilangan kitaran yang diberikan oleh pengilang adalah berdasarkan ujian tahap sel tunggal. Hayat sel tidak boleh sama secara langsung dengan hayat sistem pek bateri. Perbezaan antara kedua-duanya adalah seperti berikut.

1. Sel tunggal mempunyai kawasan pelesapan haba yang besar dan pelesapan haba yang baik. Selepas sistem Pek dibentuk, sel tengah tidak akan dapat menghilangkan haba dengan baik, yang akan mereput terlalu cepat. Hayat sistem pek bateri bergantung pada sel dengan pengecilan terpantas. Ia boleh dilihat bahawa pengurusan haba yang baik dan reka bentuk keseimbangan terma adalah amat penting!

2. Hayat kitaran sel bateri yang dijanjikan oleh pengeluar bateri litium adalah berdasarkan data ujian pada suhu tertentu dan kadar cas dan nyahcas tertentu, seperti cas 0.2C/0.3C nyahcas pada suhu biasa 25°C. Dalam penggunaan sebenar, suhu boleh setinggi 45°C dan serendah -20°C.

Mengecasnya sekali di bawah suhu tinggi atau keadaan suhu rendah, hayat akan dilemahkan sebanyak 2 hingga 5 kali. Cara mengawal kadar caj-nyahcas dan caj-nyahcas dalam persekitaran suhu tinggi dan rendah adalah kuncinya. Hayat bateri litium akan berkurangan secara drastik apabila menggunakan pengecas arus tinggi atau kenderaan dengan pengawal kuasa tinggi.

3. Hayat perkhidmatan sistem pek bateri bukan sahaja bergantung pada prestasi sel bateri, tetapi juga berkait rapat dengan prestasi komponen lain. Seperti perisian dan perkakasan papan perlindungan BMS, reka bentuk integriti modul, rintangan getaran kotak, pengedap kalis air, hayat palam penyambung dan sebagainya.

Kedua, terdapat jurang harga yang besar antara bateri litium dan bateri asid plumbum. Kebanyakan bateri litium yang digunakan dalam kenderaan beroda dua adalah bateri yang tidak boleh disaring dalam aplikasi kuasa seperti kereta dan storan tenaga. Malah ada yang dibongkar. Bersara dari eselon. Bateri litium jenis ini sememangnya mempunyai kecacatan tertentu atau telah digunakan untuk satu tempoh masa, dan jangka hayat tidak dapat dijamin.

Akhir sekali, walaupun ia adalah bateri bertaraf dunia, anda mungkin tidak dapat membuat sistem pek bateri bertaraf dunia. Bateri berkualiti tinggi dan berprestasi tinggi hanyalah syarat yang diperlukan untuk sistem pek bateri berkualiti tinggi. Untuk menggunakan bateri yang baik untuk membuat sistem pek bateri yang baik, terdapat terlalu banyak pautan dan faktor yang perlu dipertimbangkan.

Analisis di atas menunjukkan bahawa kualiti bateri litium di pasaran tidak ditentukan sepenuhnya oleh sel bateri, tetapi oleh reka bentuk sistem pek bateri, strategi perisian dan perkakasan BMS, struktur modul kotak, spesifikasi pengecas, kuasa pengawal kenderaan, dan suhu serantau. . Hasil daripada sintesis faktor lain.