Каков срок службы литиевой батареи для электромобилей?

Каков срок службы литиевой батареи для электромобилей?

С быстрым распространением транспортных средств на новой энергии, у крупных автопроизводителей также появились перспективы развития электромобилей. Многие производители начали внедрять электромобили. Однако, что касается текущей ситуации, в электромобилях все еще есть проблемы, которые необходимо решить. Например, как долго работает литиевая батарея электромобиля? Медленная зарядка, короткий запас хода и т. Д., Но среди этих проблем есть важные вопросы, которые обычно упускаются из виду потребителями, - срок службы аккумуляторов электромобилей.

Организация научных и промышленных исследований Австралийского содружества (CSIRO) вчера опубликовала отчет об исследовании, в котором говорится, что ученые агентства изобрели более простой метод продления срока службы литиевых аккумуляторных батарей, который агентство назвало «соляной ванной».

Он сообщил, что метод изменения, открытый CSIRO в сотрудничестве с Королевским технологическим институтом Мельбурна и Технологическим университетом Квинсленда. По словам исследователей CSIRO, материал, который они используют, представляет собой ионную жидкость. Эта ионная жидкость, также известная как расплавленная соль нормальной температуры, представляет собой прозрачную, бесцветную, не имеющую запаха и огнестойкую уникальную жидкость, которую можно наносить на поверхность электрода. Защитная пленка, обеспечивающая стабильность батареи во время использования. Процесс и принцип обработки батареи заключается в погружении металлического литиевого электрода в смешанный электролит, содержащий ионную жидкость и соль лития, перед сборкой батареи. После такой обработки срок службы батареи может увеличиться, а срок службы батареи может быть увеличен. Время увеличено, а производительность и безопасность могут быть улучшены.

На этом этапе для аккумуляторов электромобилей пытаются разработать аккумуляторы (в основном литий-ионные аккумуляторы) и топливные элементы. Затраты на техническое обслуживание топливных элементов и затраты на техническое обслуживание слишком высоки (затраты на техническое обслуживание топливных элементов составляют примерно три-четыре стоимости батареи). На данном этапе он не подходит для разработки электромобилей. Так что пока не упоминайте об этом, просто скажите литиевую батарею, которая обычно используется сейчас.

Срок службы литий-ионных батарей в обычных электронных продуктах составляет от 5 до 20 лет, в среднем 8 лет. При современном уровне техники срок службы литий-ионных аккумуляторов на электромобилях составляет всего около 3-5 лет. Когда емкость аккумулятора электромобиля снижается до менее чем 80% от начальной емкости, дальность движения электромобиля значительно сокращается. Если емкость аккумулятора снизилась до менее 70%, аккумулятор необходимо заменить. Для многих современных электромобилей стоимость аккумулятора составляет около 40% от общей стоимости автомобиля. Замена аккумулятора равносильна замене автомобиля наполовину.

В природе литий представляет собой легкий металл с небольшой атомной массой *, который имеет атомный вес 6,94 г / моль и ρ = 0,53 г / см3. Литий химически активен, и он легко теряет электроны, чтобы окислиться до Li +. Следовательно, стандартный электродный потенциал * отрицательный, -3,045 В, а электрохимический эквивалент * небольшой, 0,26 г / Ач. Эти характеристики лития определяют, что это вид материала с очень высокой энергией. Трехкомпонентная литиевая батарея относится к литиевой вторичной батарее, в которой в качестве материала положительного электрода используются три вида оксидов переходных металлов: никель, кобальт и марганец. Он полностью сочетает в себе хорошие циклические характеристики кобальтата лития, высокую удельную емкость никелата лития, а также высокую безопасность и низкую стоимость манганата лития. Он синтезирует никель путем смешивания на молекулярном уровне, легирования, нанесения покрытия и модификации поверхности. Многоэлементный синергетический композитный оксид с интеркаляцией лития, такой как кобальт-марганец. Литий-ионная аккумуляторная батарея широко изучается и применяется.

Так называемый срок службы литиевой батареи означает, что после того, как батарея использовалась в течение определенного периода, емкость снижается до 70% от номинальной емкости (комнатная температура 25 ° C, стандартное атмосферное давление и емкость батареи, разряженной при 0,2 C), и конец жизни можно считать. В промышленности срок службы обычно рассчитывается по количеству циклов, в которых литиевая батарея полностью заряжена. В процессе использования необратимые электрохимические реакции внутри литиевой батареи приводят к снижению емкости, например, к разложению электролита, дезактивации активного материала, разрушению положительных и отрицательных структур, уменьшению количества вставленных ионов лития и деинтеркаляция и т. д. Эксперименты показали, что разряды с более высокой скоростью приводят к более быстрому ослаблению емкости. Если ток разряда ниже, напряжение батареи приблизится к равновесному напряжению и высвободит больше энергии.

Теоретический срок службы батарейного блока тройной литиевой батареи в области уличных фонарей составляет около 800 циклов, а теоретический срок службы приложения в базовой станции батарейного блока составляет более 1600 раз. Фактически, срок службы тройной литиевой батареи составляет более 2000 раз, а емкость более чем в 1000 раз будет уменьшена до 90% от первоначальной емкости. Это одна из лучших литиевых аккумуляторных батарей. Фосфат лития-железа составляет около 2000 раз, а титанат лития, как говорят, достигает 10000 циклов. В настоящее время основные производители аккумуляторов обещают более 500 раз в своих спецификациях тройных аккумуляторов (зарядка и разрядка в стандартных условиях), но после сборки аккумуляторов в аккумуляторные блоки из-за проблем с согласованностью, в основном напряжения и внутреннего сопротивления. не может быть таким же, и его жизненный цикл составляет около 400 раз. Производитель рекомендует, чтобы окно использования SOC составляло 10% ~ 90%. Не рекомендуется проводить глубокую зарядку и разрядку. В противном случае это приведет к необратимому повреждению положительной и отрицательной структур батареи. Если рассчитывать по мелкой зарядке и неглубокому сбросу, срок службы составляет не менее 1000 раз. Кроме того, если литиевая батарея часто разряжается при высокой скорости и высокой температуре окружающей среды, срок службы батареи сократится до менее чем 200 раз.

Страница содержит содержимое машинного перевода.