site logo

Punând în pericol viața și siguranța bateriilor cu litiu, adevărul a fost spart

Vehiculele electrice tradiționale folosesc în principal bateriile cu plumb ca nucleu de putere, conducând industria vehiculelor electrice de zeci de ani. Cu toate acestea, din cauza duratei de viață scurte (200-300 de cicluri), a dimensiunii mari și a densității reduse a capacității, bateriile cu plumb au fost aproape abandonate în epoca surselor mari de energie. Bateriile cu litiu sunt populare în rândul oamenilor din noua industrie a energiei pentru dimensiunea lor mică, greutatea redusă, durata lungă de viață și densitatea mare de energie. Au fost evaluați ca fiind cel mai popular purtător de energie.

imagine
Baterie cu litiu este un termen general. Dacă este subdivizat spre interior, este de obicei împărțit în funcție de forma fizică, sistemul de material și domeniul de aplicare.

În funcție de forma fizică, bateriile cu litiu sunt împărțite în trei tipuri: cilindrice, moale și pătrate;

În funcție de sistemul de materiale, bateriile cu litiu sunt împărțite în: ternare (nichel/cobalt/mangan, NCM), fosfat de fier litiu (LFP), manganat de litiu, oxid de cobalt de litiu, titanat de litiu, litiu compozit multiplu etc.;

Bateriile cu litiu sunt împărțite în tip de putere, tip de putere și tip de energie în funcție de domeniul de aplicare;

Durata de viață și siguranța bateriilor cu litiu variază foarte mult în funcție de diferitele sisteme de materiale și respectă aproximativ următoarele reguli.

Durată de viață: titanat de litiu>fosfat de fier de litiu>litiu compozit multiplu>litiu ternar>manganat de litiu>acid de plumb

Siguranță: Acid de plumb>Titanat de litiu>Fosfat de litiu de fier>Manganat de litiu>Litiu compozit multiplu>Litiu ternar

În industria vehiculelor cu două roți, bateriile plumb-acid trebuie de obicei înlocuite după unul sau doi ani de utilizare, iar garanția este că pot fi înlocuite gratuit în termen de șase luni. Garanția bateriei cu litiu este de obicei de 2 până la 3 ani, rareori 5 ani. Ceea ce este confuz este că producătorul de baterii cu litiu promite că ciclul său de viață nu este mai mic de 2000 de ori, iar performanța este de până la 4000 de ori, dar practic nu va avea o garanție de 5 ani. Dacă este folosită o dată pe zi, de 2000 de ori pot fi folosite timp de 5.47 ani, chiar și după 2000 de cicluri, bateria cu litiu nu este deteriorată imediat, va mai rămâne aproximativ 70% din capacitatea rămasă. Conform regulii de înlocuire, potrivit căreia capacitatea plumb-acid scade la 50%, durata de viață a bateriei cu litiu este de cel puțin 2500 de ori, durata de viață de până la 7 ani și durata de viață aproape de zece ori mai mare decât cea a plumbului. -acid, dar ai văzut câte baterii cu litiu pot fi folosite timp de 7 ani individual? Există doar un număr mic de produse care nu au fost deteriorate după 3 ani de utilizare. Există o mare diferență între teorie și realitate. Care este motivul? Ce variabilă a cauzat un decalaj atât de mare?

Următorul editor vă va duce o analiză aprofundată.

În primul rând, numărul de cicluri dat de producător se bazează pe testarea nivelului de celulă unică. Durata de viață a celulei nu poate fi direct egală cu durata de viață a sistemului de acumulatori. Diferența dintre cele două este în principal următoarea.

1. Celula unică are o zonă mare de disipare a căldurii și o bună disipare a căldurii. După ce se formează sistemul Pack, celula din mijloc nu va putea disipa bine căldura, care se va descompune prea repede. Durata de viață a sistemului de acumulatori depinde de celula cu cea mai rapidă atenuare. Se poate observa că un bun management termic și proiectarea echilibrului termic sunt extrem de importante!

2. Durata de viață a ciclului bateriei promisă de producătorii de baterii cu litiu se bazează pe date de testare la o anumită temperatură și pe o anumită rată de încărcare și descărcare, cum ar fi încărcare 0.2C/descărcare 0.3C la o temperatură normală de 25°C. În utilizarea efectivă, temperatura poate fi de până la 45°C și până la -20°C.

Încărcați-l o dată în condiții de temperatură ridicată sau scăzută, durata de viață va fi atenuată de 2 până la 5 ori. Cum să controlați încărcarea-descărcare și rata de încărcare-descărcare în medii cu temperaturi ridicate și scăzute este cheia. Durata de viață a bateriilor cu litiu va fi redusă drastic atunci când se utilizează încărcătoare cu curent ridicat sau vehicule cu controlere de mare putere.

3. Durata de viață a sistemului de acumulatori nu depinde numai de performanța celulei bateriei, ci și strâns legată de performanța altor componente. Cum ar fi software-ul și hardware-ul plăcii de protecție BMS, designul integrității modulelor, rezistența la vibrații ale cutiei, etanșarea impermeabilă, durata de viață a conectorului și așa mai departe.

În al doilea rând, există o diferență mare de preț între bateriile cu litiu și bateriile cu plumb-acid. Majoritatea bateriilor cu litiu utilizate în vehiculele cu două roți sunt baterii care nu pot fi eliminate în aplicații de energie, cum ar fi automobile și stocarea energiei. Unele sunt chiar demontate. Retras din eșalon. Acest tip de baterie cu litiu are în mod inerent anumite defecte sau a fost folosită o perioadă de timp, iar durata de viață nu poate fi garantată.

În cele din urmă, chiar dacă este o baterie de clasă mondială, este posibil să nu puteți realiza un sistem de pachet de baterii de clasă mondială. Bateriile de bună calitate, de înaltă performanță sunt doar o condiție necesară pentru un sistem de acumulatori de înaltă calitate. Pentru a folosi baterii bune pentru a face un sistem bun de acumulatori, există prea multe link-uri și factori de luat în considerare.

Analiza de mai sus arată că calitatea bateriilor cu litiu de pe piață nu este determinată în întregime de celula bateriei, ci de designul sistemului de acumulator, strategia de software și hardware BMS, structura modulului cutiei, specificațiile încărcătorului, puterea controlerului vehiculului și temperatura regională. . Rezultatul sintezei altor factori.