鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:2027次 | 2021年12月28日
影響新能源汽車(chē)電池健康九個(gè)因素
人民政協(xié)網(wǎng)十一月十四日電(記者高志民)近日,《汽車(chē)大數(shù)據(jù)應(yīng)用研究報(bào)告(2021)》由社會(huì)科學(xué)文獻(xiàn)出版社正式出版發(fā)行。報(bào)告指出,新能源汽車(chē)電池健康影響因子電池隨著使用和存儲(chǔ)時(shí)間的上升其健康狀態(tài)會(huì)逐漸變差。目前重要有九個(gè)常見(jiàn)影響電池健康度的因素。
報(bào)告顯示,應(yīng)對(duì)新能源汽車(chē)高頻次使用的用戶(hù)需求是新能源電池健康面對(duì)的一個(gè)很大的挑戰(zhàn),因此電池健康監(jiān)控是公司必備的一個(gè)技能。在日常工作中,電池的工作狀態(tài)并不是最理想的,電池健康度往往受眾多因素影響,因而研究影響因素對(duì)電池健康度造成的影響是很有必要的,對(duì)改善電池性能、延長(zhǎng)電池壽命有重大的指導(dǎo)意義。
報(bào)告指出,影響電池健康度的九大因素是:
(1)當(dāng)前容量
電池當(dāng)前容量是表征電池健康度的重要參數(shù)之一,當(dāng)電池的當(dāng)前容量低于額定容量的80%,說(shuō)明這塊電池包括各方面性能的老化和退化較為嚴(yán)重。電池容量的衰減程度直接影響電池的健康狀態(tài)。當(dāng)電池耐久性下降時(shí),電池的容量也跟著下降,這就使能源電池壽命也在不斷縮短,車(chē)輛續(xù)航里程變短。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
(2)內(nèi)阻電池
工作時(shí)會(huì)被內(nèi)阻損耗一部分電能,而損耗的電能與電池內(nèi)阻成正比。有關(guān)鋰離子電池,在多次充放電工作以后,由于其內(nèi)部化學(xué)變化,內(nèi)阻會(huì)逐漸新增,相應(yīng)的內(nèi)阻損耗也會(huì)逐漸新增,這就造成了電池可用能量的降低。
(3)充放電深度
放電深度對(duì)電池健康度有很明顯的用途,不同的充放電深度對(duì)鋰離子電池壽命的影響不同。充放電深度新增,電池內(nèi)部的活性物質(zhì)激活的就多,電池釋放的電量就大,進(jìn)而電池健康度衰減更明顯。
(4)充放電速率
標(biāo)稱(chēng)電壓:28.8V
標(biāo)稱(chēng)容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備
當(dāng)使用電池時(shí),假如沒(méi)有按照電池自身的充放電倍率對(duì)其進(jìn)行充放電,會(huì)對(duì)電池的性能造成很大影響,甚至影響電池的使用壽命。雖然高倍率充電能夠縮短充電時(shí)間,但是高倍率充電時(shí)由于電池內(nèi)阻的存在電池溫度升高過(guò)快,給熱管理新增難度,導(dǎo)致電池健康度惡化。除此之外,高倍率充電還容易造成電池過(guò)充,也會(huì)影響電池健康度。
(5)自放電率
電池的自放電率是電池性能的重要參數(shù)之一,同時(shí)也是電池健康度的重要影響因素之一。電池的自放電率也稱(chēng)為電池的電荷量保持能力,指的是在不接外部負(fù)載的條件下,電池內(nèi)部?jī)?chǔ)存電量能夠保存的時(shí)間長(zhǎng)短。
(6)過(guò)充與過(guò)放
放電截止電壓與鋰離子電池等效電阻密切相關(guān),放電截止電壓升高意味著等效電阻變大,鋰離子電池散熱新增,加速電池?fù)p耗。同理,過(guò)充電也會(huì)對(duì)電池壽命造成影響。
(7)循環(huán)次數(shù)
電池內(nèi)部不僅有充放電可逆反應(yīng)也會(huì)有部分副反應(yīng)發(fā)生,是不可逆的。隨著電池循環(huán)次數(shù)新增,電解液變稀,有效成分的降低導(dǎo)致電池可用容量降低,進(jìn)而電池的老化更明顯。
(8)充放電電流
充放電電流因素也會(huì)對(duì)電池健康度出現(xiàn)不同影響。李艷等研究了不同放電電流對(duì)鋰離子電池循環(huán)容量衰退造成的影響,并通過(guò)X射線衍射法、透射電子顯微鏡法和掃描電子顯微鏡法分析了不同放電電流情況下電池內(nèi)部材料的衰退程度。研究結(jié)果表明,放電電流越大電池容量衰退越快,電池健康度下降越快。
(9)溫度
鋰離子電池的正常工作溫度范圍為(--20℃,60℃),理想工作溫度為25℃,此時(shí)電池性能最佳。電池溫度的變化會(huì)引起電池自身參數(shù)的變化,如內(nèi)阻的新增和充放電率的抖動(dòng)。當(dāng)鋰離子電池所處的環(huán)境溫度過(guò)高或過(guò)低時(shí),電池性能惡化,導(dǎo)致電池容量降低,電池健康度下降。因此溫度是影響電池壽命的一個(gè)關(guān)鍵因素。