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超長循環(huán)壽命鋰離子電池,引領(lǐng)智能鋰電時代

鉅大LARGE  |  點擊量:1510次  |  2020年08月14日  

超長循環(huán)壽命鋰離子電池,引領(lǐng)智能鋰電時代。智能制造時代,關(guān)于工業(yè)公司而言,除質(zhì)量、成本、柔性和效率之外,對市場的反應(yīng)速度,抗干擾的能力,以及重構(gòu)可重復(fù)利用資源的能力都要大大提升。隨著工業(yè)革命的推進,工業(yè)公司發(fā)展迎來非常好的契機,但也面對諸多挑戰(zhàn)。


超長循環(huán)壽命鋰離子電池,引領(lǐng)智能鋰電時代


關(guān)于理想的鋰離子電池,在其循環(huán)周期內(nèi)容量平衡不會發(fā)生改變,每次循環(huán)中的初始容量都應(yīng)該是一定值,然而實際上情況卻復(fù)雜得多。任何能夠出現(xiàn)或消耗鋰離子的副反應(yīng)都可能導(dǎo)致電池容量平衡的改變,一旦電池的容量平衡狀態(tài)發(fā)生改變,這種改變就是不可逆的,并且可以通過多次循環(huán)進行累積,對電池循環(huán)性能出現(xiàn)嚴重影響。


隨著電動自行車新國標加速落地,電動汽車行業(yè)在2020年迎來了一波換新高峰,全新技術(shù)標準催生了國標車市場的旺盛需求,公司也要打造更符合市場需求的技術(shù)和產(chǎn)品,來提升自己的綜合競爭力。數(shù)據(jù)顯示傳統(tǒng)電動汽車電池有效循環(huán)充放電次數(shù)平均為220次,目前新國標鋰離子電池產(chǎn)品的充電循環(huán)次數(shù),已經(jīng)接近1500次,將循環(huán)次數(shù)提升了6.8倍。


現(xiàn)在鋰離子電池的應(yīng)用很廣泛,我們的智能手機普遍使用的就是鋰離子電池。一般來說,在普通電子產(chǎn)品上,鋰離子電池的使用壽命是在5-20年之間,就平均值來說在8年左右。不過就目前的技術(shù)而言,新能源汽車搭載的鋰離子電池組使用的壽命一般是在3-5年之間。


鋰離子電池生命循環(huán)次數(shù)的含義


鋰離子電池生命循環(huán)次數(shù)是根據(jù)電池質(zhì)量和電池材料來定的:


1、三元材料循環(huán)次數(shù)約800次;


2、磷酸鐵鋰離子電池循環(huán)次數(shù)約2500次;


3、正品電池和不良品電池循環(huán)次數(shù)是有差別的,正品電池按電池廠家規(guī)格書上的循環(huán)次數(shù)來設(shè)計生產(chǎn)的,而不良品電池循環(huán)次數(shù)有時可能邊50次都不到。


影響鋰離子電池循環(huán)壽命的因素


(1)水分:過多的水分會導(dǎo)致鋰離子電池與正負極活性物質(zhì)發(fā)生副反應(yīng)、破壞其結(jié)構(gòu)進而影響循環(huán),同時水分過多也不利于SEI膜的形成;


(2)電極壓實:電極壓實過高,雖可提高電芯的密度,但也會在一定程度上降低材料的循環(huán)性能;


(3)涂布膜密度:在其他條件都相同的情況下,降低膜密度相當于新增一層或多層卷繞或迭片層數(shù),對應(yīng)新增的隔膜可以吸收更多的電解液以保證循環(huán);


(4)電解質(zhì)的影響:在不斷的循環(huán)過程中,電解質(zhì)由于化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性的局限,會不斷發(fā)生分解和揮發(fā),長期累積下來,導(dǎo)致電解質(zhì)總量減少,不能充分的浸潤正負極材料,充放電反應(yīng)不完全,造成實際使用容量的下降。鋰離子電池壽命是以充放電循環(huán)次數(shù)而定的,含雜質(zhì)的電解液直接影響電池循環(huán)次數(shù)。


根據(jù)最新的標準規(guī)定,鋰離子電池循環(huán)次數(shù)達到500次時放電容量不低于初始容量的90%,或循環(huán)次數(shù)達到1000次時放電容量不低于初始容量的80%。這是目前電池的普遍狀態(tài),往往經(jīng)過一到兩年的使用以后,電池的可使用容量就開始減少,且充電時間和充電次數(shù)也逐漸新增,隨著使用車限的延長,5年后電池壽命就會終結(jié),不得不更換一組新電池。


鋰離子電池確實迎來了全面的發(fā)展機遇,但是要秉持積極審慎的態(tài)度,尋求平穩(wěn)發(fā)展,切忌那種大躍進式的浮躁和虛假。鋰離子電池材料具有較高的專利壁壘,我國鋰離子電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展還要經(jīng)歷技術(shù)研發(fā)和相關(guān)經(jīng)驗積累,并在此基礎(chǔ)上加以完善實現(xiàn)產(chǎn)品的成熟穩(wěn)定,這樣鋰離子電池的發(fā)展才會迎來發(fā)展春天。


隨著消費市場對高性能、高品質(zhì)、高性價比動力鋰電池需求的提升,提高鋰離子電池的智能制造水平成為我國鋰離子電池發(fā)展的關(guān)鍵任務(wù),在政策與市場的推動下,鋰離子電池龍頭公司掀起智能化制造潮流。


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