- 24
- Nov
Sanningen hotar litiumbatteriernas liv och säkerhet
Traditionella elfordon använder huvudsakligen blybatterier som kraftkärna, vilket har lett elfordonsindustrin i decennier. Men på grund av deras korta livslängd (200-300 cykler), stora storlek och låga kapacitetstäthet, har blybatterier nästan övergivits i en tid präglad av stora energikällor. Litiumbatterier är populära bland människor i den nya energiindustrin för sin lilla storlek, låga vikt, långa livslängd och höga energitäthet. De har klassats som den mest populära energibäraren.
Bild
Litiumbatteri är en allmän term. Om den är uppdelad inåt delas den vanligtvis in efter fysisk form, materialsystem och användningsområde.
Beroende på den fysiska formen är litiumbatterier indelade i tre typer: cylindriska, mjukpackade och fyrkantiga;
Enligt materialsystemet är litiumbatterier indelade i: ternära (nickel/kobolt/mangan, NCM), litiumjärnfosfat (LFP), litiummanganat, litiumkoboltoxid, litiumtitanat, multipelt sammansatt litium, etc.;
Litiumbatterier är indelade i strömtyp, strömtyp och energityp enligt applikationsområdet;
Livslängden och säkerheten för litiumbatterier varierar mycket med olika materialsystem, och följer i stort sett följande regler.
Livslängd: litiumtitanat>litiumjärnfosfat>multipelt sammansatt litium>ternärt litium>litiummanganat>blysyra
Säkerhet: Blysyra>Litiumtitanat>Litiumjärnfosfat>Litiummanganat>Multipelkompositlitium>Ternärt litium
Inom tvåhjulingsbranschen behöver blybatterier oftast bytas ut efter ett till två års användning och garantin är att de kan bytas ut kostnadsfritt inom ett halvår. Litiumbatterigarantin är vanligtvis 2 till 3 år, sällan 5 år. Det som är förvirrande är att litiumbatteritillverkaren lovar att dess livslängd inte är mindre än 2000 gånger, och prestandan är upp till 4000 gånger, men den kommer i princip inte att ha en 5-års garanti. Om det används en gång om dagen kan 2000 gånger användas i 5.47 år, även efter 2000 cykler skadas inte litiumbatteriet omedelbart, det kommer fortfarande att finnas cirka 70% av den återstående kapaciteten. Enligt ersättningsregeln att kapaciteten för blysyra sjunker till 50%, är litiumbatteriets livslängd minst 2500 gånger, livslängden är så lång som 7 år och livslängden är nära tio gånger den för bly -syra, men du har sett hur många litiumbatterier som kan användas i 7 år individuellt? Det finns bara ett litet antal produkter som inte har skadats efter 3 års användning. Det är en enorm skillnad mellan teori och verklighet. Vad är anledningen? Vilken variabel orsakade ett så stort gap?
Följande redaktör tar dig en djupgående analys.
Först och främst är antalet cykler som anges av tillverkaren baserat på testet av encellsnivån. Cellens livslängd kan inte vara direkt lika med batteripaketets livslängd. Skillnaden mellan de två är huvudsakligen följande.
1. Enkelcellen har en stor värmeavledningsyta och god värmeavledning. Efter att Pack-systemet har bildats kommer den mellersta cellen inte att kunna avleda värmen, som kommer att sönderfalla för snabbt. Batteripaketets livslängd beror på cellen med den snabbaste dämpningen. Det kan ses att bra värmehantering och termisk jämviktsdesign är oerhört viktigt!
2. Batteriets cellcykellivslängd som utlovas av litiumbatteritillverkare är baserad på testdata vid en specifik temperatur och specifik laddnings- och urladdningshastighet, såsom 0.2C laddning/0.3C urladdning vid en normal temperatur på 25°C. Vid faktisk användning kan temperaturen vara så hög som 45°C och så låg som -20°C.
Ladda den en gång under hög temperatur eller låg temperatur, livslängden försvagas med 2 till 5 gånger. Hur man kontrollerar laddnings- och laddningsurladdningshastigheten i hög- och lågtemperaturmiljöer är nyckeln. Livslängden för litiumbatterier kommer att minska drastiskt när du använder högströmsladdare eller fordon med högeffektskontroller.
3. Batteripaketsystemets livslängd beror inte bara på battericellens prestanda, utan också nära relaterad till prestanda hos andra komponenter. Såsom mjukvara och hårdvara för BMS-skyddskort, modulintegritetsdesign, lådans vibrationsmotstånd, vattentät tätning, kontaktens livslängd och så vidare.
För det andra är det ett stort prisgap mellan litiumbatterier och blybatterier. De flesta litiumbatterier som används i tvåhjuliga fordon är batterier som inte kan sållas bort i krafttillämpningar som bilar och energilagring. Vissa är till och med demonterade. Pensionerad från klassen. Denna typ av litiumbatteri har i sig vissa defekter eller har använts under en tid, och livslängden kan inte garanteras.
Slutligen, även om det är ett batteri i världsklass, kanske du inte kan göra ett batteripaket i världsklass. Högkvalitativa, högpresterande batterier är bara en nödvändig förutsättning för ett högkvalitativt batteripaket. För att använda bra batterier för att göra ett bra batteripaketsystem finns det för många länkar och faktorer att ta hänsyn till.
Ovanstående analys visar att kvaliteten på litiumbatterier på marknaden inte helt bestäms av battericellen, utan av batteripaketets systemdesign, BMS-programvara och hårdvarustrategi, boxmodulstruktur, laddarspecifikationer, fordonsstyrningseffekt och regional temperatur . Resultatet av syntesen av andra faktorer.