介紹汽車鋰電池的使用壽命
來源:寶鄂實(shí)業(yè)
2019-06-05 20:43
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普通的電子產(chǎn)品上的鋰離子電池使用壽命大概是5到20年,平均為8年,而以現(xiàn)在的技術(shù)水平,鋰離子電池在電動汽車上的使用壽命只有大約3-5年。當(dāng)電動汽車上的電池容量衰減到初始容量的80%以下時(shí),電動汽車的續(xù)駛里程將會明顯減少,當(dāng)電池容量衰減到70%以下時(shí),就必須要更換電池了。對于目前的很多純電動汽車來說,電池的成本大約占汽車總成本的40%左右,也就是說,更換電池就相當(dāng)于換了小半個(gè)車。
之所以電動汽車電池壽命較短,原因無外乎是工作環(huán)境影響和大規(guī)模充放電所致。
工作環(huán)境方面,電動汽車電池在高溫或低溫狀態(tài)下工作都會對鋰電池壽命產(chǎn)生影響,這種影響一般人為不可控制,畢竟開車的外部環(huán)境給予人的選擇性較低。
充放電方面,目前電動車的充電方式基本為兩種——家用充電樁和充電樁快充。以目前世界上名聲最好的電動車特斯拉為例,特斯拉的超級充電,20分鐘可以為車充一半的電量,充電峰值最高可達(dá)每小時(shí)500多公里的充電速度,充電功率最高有120千瓦。
這種充電對于電池的壽命影響還是不小的,衰退據(jù)國外統(tǒng)計(jì)的特斯拉的電池衰退效率為“1萬公里衰退1%左右”,如果長期使用“快充”衰退效率會更快,并且包括特斯拉在內(nèi)的大部分電動車廠對于電池的衰退都是不算在質(zhì)保里程之內(nèi)的,所以電池壽命對車的影響足夠引起用戶重視。
電動汽車鋰電池壽命:“鹽浴”方式延長壽命
澳大利亞聯(lián)邦科學(xué)與工業(yè)研究組織(CSIRO)發(fā)表研究報(bào)告稱,該機(jī)構(gòu)科學(xué)家發(fā)明了一種更簡單的方法用來延長充電鋰電池的壽命,該機(jī)構(gòu)將這種方式命名為“鹽浴”。
據(jù)悉,改方法由CSIRO與皇家墨爾本理工大學(xué)、昆士蘭科技大學(xué)合作研究發(fā)現(xiàn)的。根據(jù)CSIRO的研究人員介紹,他們所用的材料是一種離子液,這種離子液也稱常溫熔鹽,是一種透明、無色、無味、且阻燃的獨(dú)特液體,這些材料可以在電極表面形成一層保護(hù)膜,使電池在使用時(shí)保持穩(wěn)定。處理電池的過程和原理為,在電池組裝前,將鋰金屬電極浸沒在含有離子液和鋰鹽的混合電解液中,經(jīng)過這種處理后,不但能延長電池的壽命,而且可以將電池的續(xù)航時(shí)間延長,性能和安全性也能得到一定的增強(qiáng)。
在新能源汽車發(fā)展這一塊,未來燃料電池等高端能源肯定會是一個(gè)趨勢,電動汽車鋰電池壽命長或短,但是以現(xiàn)有技術(shù)來說,鋰離子電池確實(shí)是最合適的選擇。雖然充電慢、續(xù)航短的問題急需研究解決,但是電池的衰退也不容忽視,甚至比前兩者更重要,因?yàn)樗梢哉f直接影響了汽車的壽命。如果CSIRO的研究成果能夠應(yīng)用到實(shí)際,那么對鋰電池汽車的發(fā)展著實(shí)有著不小的推動力。磷酸鐵鋰電池充放電循環(huán)壽命普遍可達(dá) 2000 次以上,即使對續(xù)航只有 70 公里的車來說,2000 次循環(huán)也可以支撐純電行駛 14 萬公里,唯一的缺點(diǎn)就是能量密度低,低溫衰減比較明顯,0 ℃時(shí)容量會降低 10% 左右,而 -20 度時(shí)容量會降低 30% 左右。
除開電池本身充放電循環(huán)使用之外,擱置使用壽命也是衡量二次電池性能的重要因素。俗話說,車子不怕開,就怕你不開,對于新能源汽車而言,車子不開就等同于減少使用壽命,目前磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池的濕擱置使用壽命基本都能達(dá)到 10 年以上。
















