- 24
- Nov
威脅鋰電池生命安全,真相已被破解
傳統電動汽車主要以鉛電池為動力核心,引領電動汽車行業數十年。 然而,鉛電池由於壽命短(200-300次循環)、體積大、容量密度低,在大能源時代幾乎被廢棄。 鋰電池以其體積小、重量輕、壽命長、能量密度高等特點受到新能源行業人士的青睞。 它們被評為最受歡迎的能量載體。
圖片
鋰電池是一個總稱。 如果向內細分,通常按照物理形狀、材料體系、應用領域來劃分。
根據物理形狀,鋰電池分為圓柱型、軟包型、方形三種;
根據材料體系,鋰電池分為:三元(鎳/鈷/錳,NCM)、磷酸鐵鋰(LFP)、錳酸鋰、鈷酸鋰、鈦酸鋰、多元復合鋰等;
鋰電池根據應用領域分為動力型、動力型和能量型;
鋰電池的使用壽命和安全性因材料體係不同而有很大差異,大致遵循以下規律。
使用壽命:鈦酸鋰>磷酸鐵鋰>多元復合鋰>三元鋰>錳酸鋰>鉛酸
安全性:鉛酸>鈦酸鋰>磷酸鐵鋰>錳酸鋰>多元復合鋰>三元鋰
在兩輪車行業,鉛酸電池一般使用一到兩年就需要更換,保修期是六個月內可以免費更換。 鋰電池的保修期通常為 2 至 3 年,很少為 5 年。 令人困惑的是,鋰電池廠商承諾其循環壽命不低於2000次,性能可達4000次,但基本不會有5年質保。 如果每天使用一次,2000次可以使用5.47年,即使經過2000次循環,鋰電池也不會立即損壞,仍有70%左右的剩餘容量。 根據鉛酸容量衰減50%的更換規律,鋰電池循環壽命至少2500次,使用壽命長達7年,壽命接近鉛的十倍-酸,但你見過多少鋰電池可以單獨使用7年? 只有少數產品在使用 3 年後沒有損壞。 理論與現實之間存在巨大差異。 是什麼原因? 是什麼變量造成瞭如此大的差距?
下面小編帶你深入分析。
首先,廠商給出的循環次數是根據單體電池水平的測試得出的。 電芯的壽命不能直接等於電池組系統的壽命。 兩者的區別主要如下。
1、單體電芯散熱面積大,散熱性好。 Pack系統形成後,中間的電池將無法很好地散熱,衰減過快。 電池組系統的壽命取決於衰減最快的電芯。 可見,良好的熱管理和熱平衡設計極為重要!
2、鋰電池廠家承諾的電芯循環壽命是基於特定溫度和特定充放電倍率下的測試數據,如常溫0.2℃下0.3C充電/25C放電。 在實際使用中,溫度最高可達45℃,最低可達-20℃。
在高溫或低溫條件下充電一次,壽命會衰減2-5倍。 如何控制高低溫環境下的充放電和充放電倍率是關鍵。 當使用大電流充電器或帶有大功率控制器的車輛時,鋰電池的壽命會急劇下降。
3、電池組系統的使用壽命不僅取決於電芯的性能,還與其他部件的性能密切相關。 如BMS保護板軟硬件、模塊完整性設計、箱體抗振、防水密封、連接器插拔壽命等。
其次,鋰電池與鉛酸電池價格差距較大。 兩輪車使用的鋰電池大多是汽車、儲能等動力應用中無法篩選出來的電池。 有的甚至被拆開。 退出梯隊。 這類鋰電池先天存在一定缺陷或使用一段時間後,壽命無法得到保證。
最後,即使是世界一流的電池,也未必能做出世界一流的電池組系統。 優質、高性能的電池只是一個高質量電池組系統的必要條件。 用好電池做一個好的電池組系統,需要考慮的環節和因素太多。
以上分析表明,市場上鋰電池的好壞並不完全由電芯決定,而是由電池組系統設計、BMS軟硬件策略、箱體模塊結構、充電器規格、整車控制器功率、區域溫度等因素決定。 . 其他因素綜合的結果。