【 Krankzinnig】 De levenscyclus van de lithiumbatterij is hoe vaak

Met de bevordering van sociale energiebesparing en milieubescherming zijn er steeds meer milieuvriendelijke producten op de markt gebracht.In de batterij-industrie veroverde de ternaire lithiumbatterij snel de markt met tal van voordelen en verving geleidelijk de traditionele loodzuurbatterij.Voor de traditionele batterij heeft de ternaire lithiumbatterij de voordelen van een lange levensduur, energiebesparing, geen vervuiling, lage onderhoudskosten, volledig opladen en ontladen, laag gewicht, enz. Er wordt gezegd dat de levensduur van de ternaire lithiumbatterij lang is en in welke mate?

Ternaire lithiumbatterij

Wat is een ternaire lithiumbatterij?

In de natuur is lithium een ​​licht metaal met een kleine atoommassa*, dat een atoomgewicht heeft van 6,94 g/mol en ρ = 0,53 g/cm3.Lithium is chemisch actief en het is gemakkelijk om elektronen te verliezen om te worden geoxideerd tot Li+.Daarom is de standaard elektrodepotentiaal *negatief, -3,045V, en het elektrochemische equivalent * is klein, 0,26g/Ah.Deze kenmerken van lithium bepalen dat het een soort materiaal met zeer hoge energie is.De ternaire lithiumbatterij verwijst naar een secundaire lithiumbatterij die drie soorten overgangsmetaaloxiden van nikkel, kobalt en mangaan gebruikt als positief elektrodemateriaal.Het integreert volledig de goede cyclusprestaties van lithiumkobaltaat, de hoge specifieke capaciteit van lithiumnikkelaat en de hoge veiligheid en lage kosten van lithiummanganaat.Het synthetiseert nikkel door mengen op moleculair niveau, doping, coating en oppervlaktemodificatie.Een synergetisch samengesteld lithium-intercalatieoxide met meerdere elementen, zoals kobaltmangaan.Het is een oplaadbare lithium-ionbatterij die op grote schaal is bestudeerd en toegepast.

Levensduur van ternaire lithiumbatterijen

De zogenoemde lithium batterij levensduur betekent dat nadat de batterij enige tijd is gebruikt, de capaciteit is afgenomen tot 70% van de nominale capaciteit (kamertemperatuur 25°C, standaard atmosferische druk en batterijcapaciteit ontladen bij 0,2 C), en het einde van de het leven kan worden overwogen.In de industrie wordt de levensduur over het algemeen berekend door het aantal cycli waarin de lithiumbatterij volledig is opgeladen.Tijdens het gebruik leiden onomkeerbare elektrochemische reacties in de lithiumbatterij tot een afname van de capaciteit, zoals ontleding van de elektrolyt, deactivering van het actieve materiaal, ineenstorting van de positieve en negatieve structuren, vermindering van het aantal invoegingen van lithiumionen en deïntercalatie, enz. .Experimenten hebben aangetoond dat ontladingen met een hogere snelheid resulteren in een snellere verzwakking van de capaciteit.Als de ontlaadstroom lager is, zal de accuspanning de evenwichtsspanning benaderen en meer energie vrijgeven.

De theoretische levensduur van een ternaire lithiumbatterij is ongeveer 800 cycli, wat gemiddeld is bij commerciële oplaadbare lithiumbatterijen. Lithium-ijzerfosfaat is ongeveer 2000 keer, en lithiumtitanaat zou 10.000 cycli bereiken.Op dit moment beloven de reguliere batterijfabrikanten meer dan 500 keer in de door hen geproduceerde ternaire batterijspecificaties (opladen en ontladen onder standaardomstandigheden), maar nadat de batterijen zijn samengevoegd tot batterijpakketten, vanwege consistentieproblemen, voornamelijk spanning en interne weerstand kan niet precies hetzelfde zijn en de levensduur is ongeveer 400 keer.De fabrikant raadt aan dat het SOC-gebruiksvenster 10%~90% is.Diep opladen en ontladen wordt niet aanbevolen.Anders veroorzaakt dit onomkeerbare schade aan de positieve en negatieve structuren van de batterij.Als het wordt berekend door ondiepe lading en ondiepe release, is de levensduur van de cyclus minstens 1000 keer.Bovendien, als de lithiumbatterij vaak wordt ontladen in een omgeving met hoge snelheid en hoge temperaturen, zal de levensduur van de batterij afnemen tot minder dan 200 keer.

Het aantal levenscycli van een lithiumbatterij wordt bepaald door de batterijkwaliteit en het batterijmateriaal:

1. Het aantal ternaire materialen is ongeveer 800 cycli.

2. Het aantal cycli van lithium-ijzerfosfaat batterij bedraagt ​​ongeveer 2.500.

3. het aantal echte batterij- en defecte batterijcycli is verschillend, de originele batterij is ontworpen en geproduceerd volgens het aantal cycli in het specificatieboek van de batterijfabrikant en het aantal defecte batterijcycli is mogelijk niet 50 keer.

Levensduur van ternaire lithiumbatterijen

De zogenaamde levensduur van de lithiumbatterij betekent dat nadat de batterij gedurende een bepaalde tijd is gebruikt, de capaciteit wordt verzwakt tot 70% van de nominale capaciteit (kamertemperatuur 25 ° C, standaard atmosferische druk en batterijcapaciteit ontladen bij 0,2 C ), en het levenseinde kan worden overwogen.In de industrie wordt de levensduur over het algemeen berekend door het aantal cycli waarin de lithiumbatterij volledig is opgeladen.Tijdens het gebruik leiden onomkeerbare elektrochemische reacties in de lithiumbatterij tot een afname van de capaciteit, zoals ontleding van de elektrolyt, deactivering van het actieve materiaal, ineenstorting van de positieve en negatieve structuren, vermindering van het aantal invoegingen van lithiumionen en deïntercalatie, enz. .Experimenten hebben aangetoond dat ontladingen met een hogere snelheid resulteren in een snellere verzwakking van de capaciteit.Als de ontlaadstroom lager is, zal de accuspanning de evenwichtsspanning benaderen en meer energie vrijgeven.

De theoretische levensduur van een ternaire lithiumbatterij is ongeveer 800 cycli, wat gemiddeld is bij commerciële oplaadbare lithiumbatterijen.Lithium-ijzerfosfaat is ongeveer 2000 keer, en lithiumtitanaat zou 10.000 cycli bereiken.Op dit moment beloven de reguliere batterijfabrikanten meer dan 500 keer de door hen geproduceerde ternaire batterijspecificaties (opladen en ontladen onder standaardomstandigheden), maar nadat de batterijen zijn samengevoegd tot batterijpakketten, vanwege consistentieproblemen, voornamelijk spanning en interne weerstand kan niet precies hetzelfde zijn en de levensduur is ongeveer 400 keer.De fabrikant raadt aan dat het SOC-gebruiksvenster 10%~90% is.Diep opladen en ontladen wordt niet aanbevolen.Anders veroorzaakt dit onomkeerbare schade aan de positieve en negatieve structuren van de batterij.Als het wordt berekend door ondiepe lading en ondiepe release, is de levensduur van de cyclus minstens 1000 keer.Bovendien, als de lithiumbatterij vaak wordt ontladen in een omgeving met hoge snelheid en hoge temperaturen, zal de levensduur van de batterij afnemen tot minder dan 200 keer.

Prestaties van ternaire lithiumbatterijen:

Het materiaal met relatief uitgebalanceerde capaciteit en veiligheid heeft betere cyclusprestaties dan normaal lithiumkobaltaat.Vanwege technische redenen is de nominale spanning in het beginstadium slechts 3,5-3,6 V.Er zijn echter beperkingen aan het toepassingsgebied, maar tot nu toe, met de formulering Met continue verbetering en perfecte structuur, heeft de nominale spanning van de batterij 3,7 V bereikt en heeft de capaciteit het niveau van lithium-kobaltoxide-batterij bereikt of overschreden .

1. Het spanningsplatform is hoog.Het spanningsplatform is een belangrijke indicator van de energiedichtheid van de batterij, die de basisprestaties en kosten van de batterij bepaalt, en is dus van groot belang voor de selectie van batterijmaterialen.Hoe hoger het spanningsplatform, hoe groter de specifieke capaciteit, hetzelfde volume, hetzelfde gewicht en zelfs dezelfde batterij, hoe hoger de spanning van de batterij van de ternaire lithiumbatterij.Het spanningsplatform van het ternaire materiaal is aanzienlijk hoger dan lithiumijzerfosfaat, de hoge lijn kan 4,2 volt bereiken en het ontladingsplatform kan 3,6 of 3,7 volt bereiken.

2. hoge energiedichtheid

3. hoge tapdichtheid

Wisdom Power ontwikkelt en produceert geavanceerde series “ BSLBATT” (Beste oplossing lithiumbatterij) heeft langdurige batterijpakketten, ternaire lithiumbatterijen, lithium-ijzerfosfaatbatterijen, lithium-ionbatterijen enzovoort.Het product heeft een breed scala aan toepassingen en is van hoge kwaliteit."BSLBATT" (Best Solution Lithium Battery) is het belangrijkste batterijmerk in China.