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- 11月
威胁锂电池生命安全,真相已被破解
传统电动汽车主要以铅电池为动力核心,引领电动汽车行业数十年。 然而,铅电池由于寿命短(200-300次循环)、体积大、容量密度低,在大能源时代几乎被废弃。 锂电池以其体积小、重量轻、寿命长、能量密度高等特点受到新能源行业人士的青睐。 它们被评为最受欢迎的能量载体。
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锂电池是一个总称。 如果向内细分,通常按照物理形状、材料体系、应用领域来划分。
根据物理形状,锂电池分为圆柱型、软包型、方形三种;
根据材料体系,锂电池分为:三元(镍/钴/锰,NCM)、磷酸铁锂(LFP)、锰酸锂、钴酸锂、钛酸锂、多元复合锂等;
锂电池根据应用领域分为动力型、动力型和能量型;
锂电池的使用寿命和安全性因材料体系不同而有很大差异,大致遵循以下规律。
使用寿命:钛酸锂>磷酸铁锂>多元复合锂>三元锂>锰酸锂>铅酸
安全性:铅酸>钛酸锂>磷酸铁锂>锰酸锂>多元复合锂>三元锂
在两轮车行业,铅酸电池一般使用一到两年就需要更换,保修期是六个月内可以免费更换。 锂电池的保修期通常为 2 至 3 年,很少为 5 年。 令人困惑的是,锂电池厂商承诺其循环寿命不低于2000次,性能可达4000次,但基本不会有5年质保。 如果每天使用一次,2000次可以使用5.47年,即使经过2000次循环,锂电池也不会立即损坏,仍有70%左右的剩余容量。 根据铅酸容量衰减50%的更换规律,锂电池循环寿命至少2500次,使用寿命长达7年,寿命接近铅的十倍-酸,但你见过多少锂电池可以单独使用7年? 只有少数产品在使用 3 年后没有损坏。 理论与现实之间存在巨大差异。 是什么原因? 是什么变量造成了如此大的差距?
下面小编带你深入分析。
首先,厂商给出的循环次数是根据单体电池水平的测试得出的。 电芯的寿命不能直接等于电池组系统的寿命。 两者的区别主要如下。
1、单体电芯散热面积大,散热性好。 Pack系统形成后,中间的电池将无法很好地散热,衰减过快。 电池组系统的寿命取决于衰减最快的电芯。 可见,良好的热管理和热平衡设计极为重要!
2、锂电池厂家承诺的电芯循环寿命是基于特定温度和特定充放电倍率下的测试数据,如常温0.2℃下0.3C充电/25C放电。 在实际使用中,温度最高可达45℃,最低可达-20℃。
在高温或低温条件下充电一次,寿命会衰减2-5倍。 如何控制高低温环境下的充放电和充放电倍率是关键。 当使用大电流充电器或带有大功率控制器的车辆时,锂电池的寿命会急剧下降。
3、电池组系统的使用寿命不仅取决于电芯的性能,还与其他部件的性能密切相关。 如BMS保护板软硬件、模块完整性设计、箱体抗振、防水密封、连接器插拔寿命等。
其次,锂电池与铅酸电池价格差距较大。 两轮车使用的锂电池大多是汽车、储能等动力应用中无法筛选出来的电池。 有的甚至被拆开。 退出梯队。 这类锂电池先天存在一定缺陷或使用一段时间后,寿命无法得到保证。
最后,即使是世界一流的电池,也未必能做出世界一流的电池组系统。 优质、高性能的电池只是一个高质量电池组系统的必要条件。 用好电池做一个好的电池组系统,需要考虑的环节和因素太多。
以上分析表明,市场上锂电池的好坏并不完全由电芯决定,而是由电池组系统设计、BMS软硬件策略、箱体模块结构、充电器规格、整车控制器功率、区域温度等因素决定。 . 其他因素综合的结果。