Was ist die Lebensdauer der Lithiumbatterie?

Mit der Förderung der sozialen Energieeinsparung und des Umweltschutzes wurden immer umweltfreundlichere Produkte auf den Markt gebracht. In der Batterieindustrie eroberte die ternäre Lithiumbatterie schnell den Markt mit zahlreichen Vorteilen und ersetzte nach und nach die herkömmliche Blei-Säure-Batterie. Für die herkömmliche Batterie hat die ternäre Lithiumbatterie die Vorteile einer langen Lebensdauer, Energieeinsparung, keiner Verschmutzung, geringer Wartungskosten, vollständiger Auf- und Entladung, geringem Gewicht usw. Es wird gesagt, dass die Lebensdauer der ternären Lithiumbatterie lang und lang ist inwieweit?

Ternäre Lithiumbatterie

Was ist eine ternäre Lithiumbatterie?

In der Natur ist Lithium ein Leichtmetall mit einer kleinen Atommasse * und einem Atomgewicht von 6,94 g / mol, ρ = 0,53 g / cm³. Lithium ist chemisch aktiv und es ist leicht, Elektronen zu verlieren, die zu Li + oxidiert werden sollen. Daher ist das Standardelektrodenpotential negativ, -3,045 V, und das elektrochemische Äquivalent * ist klein, 0,26 g / Ah. Diese Eigenschaften von Lithium bestimmen, dass es sich um eine Art sehr energiereiches Material handelt. Die ternäre Lithiumbatterie bezieht sich auf eine Lithiumsekundärbatterie, die drei Arten von Übergangsmetalloxiden von Nickel, Kobalt und Mangan als positives Elektrodenmaterial verwendet. Es integriert die gute Zyklusleistung von Lithiumcobaltat, die hohe spezifische Kapazität von Lithiumnickelat und die hohe Sicherheit und die niedrigen Kosten von Lithiummanganat vollständig. Es synthetisiert Nickel durch Mischen, Dotieren, Beschichten und Oberflächenmodifizieren auf molekularer Ebene, um ein synergistisches Lithium-Interkalationsoxid mit mehreren Elementen wie Kobaltmangan herzustellen. Es handelt sich um einen lithium-ionen-akku, der umfassend untersucht und angewendet wurde.

Lebensdauer der ternären Lithiumbatterie

Die sogenannte Lithiumbatterielebensdauer bedeutet, dass die Kapazität nach längerem Gebrauch der Batterie auf 70% der Nennkapazität (Raumtemperatur 25 ° C, normaler atmosphärischer Druck und bei 0,2 ° C entladene Batteriekapazität) gedämpft wird ), und das Ende des Lebens kann berücksichtigt werden. In der Industrie wird die Lebensdauer im Allgemeinen anhand der Anzahl der Zyklen berechnet, in denen die Lithiumbatterie vollständig aufgeladen ist. Während des Verwendungsprozesses treten innerhalb der Lithiumbatterie irreversible elektrochemische Reaktionen auf, die zu einer Verringerung der Kapazität führen, wie z. B. Zersetzung des Elektrolyten, Deaktivierung des aktiven Materials, Zusammenbruch der positiven und negativen Strukturen und Verringerung der Anzahl von Lithium Ioneninsertion und Deinterkalation. Experimente haben gezeigt, dass Entladungen mit höherer Rate zu einer schnelleren Dämpfung der Kapazität führen. Wenn der Entladestrom niedriger ist, nähert sich die Batteriespannung der Gleichgewichtsspannung und setzt mehr Energie frei.

Die theoretische Lebensdauer einer ternären Lithiumbatterie beträgt etwa 800 Zyklen, was bei handelsüblichen wiederaufladbaren Lithiumbatterien mittel ist. Lithiumeisenphosphat ist etwa 2000-mal und Lithiumtitanat soll 10.000 Zyklen erreichen. Gegenwärtig versprechen die gängigen Batteriehersteller mehr als das 500-fache der von ihnen erstellten ternären Batteriespezifikationen (Laden und Entladen unter Standardbedingungen), jedoch nachdem die Batterien zu Batteriepacks zusammengebaut wurden, aufgrund von Konsistenzproblemen, hauptsächlich Spannung und internem Widerstand kann nicht genau gleich sein und seine Zykluslebensdauer beträgt ungefähr das 400-fache. Der Hersteller empfiehlt, dass das SOC-Nutzungsfenster 10% ~ 90% beträgt. Es wird nicht empfohlen, tiefes Laden und Entladen durchzuführen. Andernfalls werden die positiven und negativen Strukturen der Batterie irreversibel beschädigt. Wenn es durch flache Ladung und flache Freisetzung berechnet wird, beträgt die Zykluslebensdauer mindestens das 1000-fache. Wenn die Lithiumbatterie häufig in einer Umgebung mit hoher Geschwindigkeit und hoher Temperatur entladen wird, wird die Batterielebensdauer außerdem auf weniger als das 200-fache reduziert.

Die Anzahl der Lebenszyklen einer Lithiumbatterie hängt von der Batteriequalität und dem Batteriematerial ab:

1. Die Anzahl der ternären Materialien beträgt ungefähr 800 Zyklen.

2. Die Anzahl der Zyklen der Lithiumeisenphosphatbatterie beträgt etwa das 2.500-fache.

In 3 ist die Anzahl der Originalbatterien und des defekten Batteriezyklus unterschiedlich, die Originalbatterie wurde gemäß der Anzahl der Zyklen im Spezifikationsbuch des Batterieherstellers entworfen und hergestellt, und die Anzahl der defekten Batteriezyklen darf nicht das 50-fache betragen.

Lebensdauer der ternären Lithiumbatterie

Die sogenannte Lithiumbatterielebensdauer bedeutet, dass die Kapazität nach längerem Gebrauch der Batterie auf 70% der Nennkapazität (Raumtemperatur 25 ° C, normaler atmosphärischer Druck und bei 0,2 ° C entladene Batteriekapazität) gedämpft wird ), und das Ende des Lebens kann berücksichtigt werden. In der Industrie wird die Lebensdauer im Allgemeinen anhand der Anzahl der Zyklen berechnet, in denen die Lithiumbatterie vollständig aufgeladen ist. Während des Verwendungsprozesses treten innerhalb der Lithiumbatterie irreversible elektrochemische Reaktionen auf, die zu einer Verringerung der Kapazität führen, wie z. B. Zersetzung des Elektrolyten, Deaktivierung des aktiven Materials, Zusammenbruch der positiven und negativen Strukturen und Verringerung der Anzahl von Lithium Ioneninsertion und Deinterkalation. Experimente haben gezeigt, dass Entladungen mit höherer Rate zu einer schnelleren Dämpfung der Kapazität führen. Wenn der Entladestrom niedriger ist, nähert sich die Batteriespannung der Gleichgewichtsspannung und setzt mehr Energie frei.

Die theoretische Lebensdauer einer ternären Lithiumbatterie beträgt etwa 800 Zyklen, was bei handelsüblichen wiederaufladbaren Lithiumbatterien mittel ist. Lithiumeisenphosphat ist etwa 2000-mal und Lithiumtitanat soll 10.000 Zyklen erreichen. Gegenwärtig versprechen die gängigen Batteriehersteller mehr als das 500-fache der von ihnen erstellten ternären Batteriespezifikationen (Laden und Entladen unter Standardbedingungen), jedoch nachdem die Batterien zu Batteriepacks zusammengebaut wurden, aufgrund von Konsistenzproblemen, hauptsächlich Spannung und internem Widerstand kann nicht genau gleich sein und seine Zykluslebensdauer beträgt ungefähr das 400-fache. Der Hersteller empfiehlt, dass das SOC-Nutzungsfenster 10% ~ 90% beträgt. Es wird nicht empfohlen, tiefes Laden und Entladen durchzuführen. Andernfalls werden die positiven und negativen Strukturen der Batterie irreversibel beschädigt. Wenn es durch flache Ladung und flache Freisetzung berechnet wird, beträgt die Zykluslebensdauer mindestens das 1000-fache. Wenn die Lithiumbatterie häufig in einer Umgebung mit hoher Geschwindigkeit und hoher Temperatur entladen wird, wird die Batterielebensdauer außerdem auf weniger als das 200-fache reduziert.

Hebei Xin Power stellt langfristig Batteriepacks, ternäre Lithiumbatterien, Lithiumeisenphosphatbatterien, Lithiumeisenmanganatbatterien, Lithiumionenbatterien usw. her. Das Produkt hat ein breites Anwendungsspektrum und eine hohe Qualität. Xin Power ist die Top-Batteriemarke in China.

Ternäre Lithiumbatterien sind auf dem heutigen Markt für Lithiumbatterien zeitgemäß und bieten ein breites Anwendungsspektrum, eine mäßige Leistung und einen niedrigeren Preis. Die Kosten für die Verwendung von ternären Lithiumbatterien betragen daher *. Die Leute sagen immer, dass die Lebensdauer der ternären Lithiumbatterie lang ist. Wie lange ist sie? Die ternäre Polymerlithiumbatterie bezieht sich auf eine Lithiumbatterie unter Verwendung eines ternären positiven Elektrodenmaterials aus Nickel-Kobalt-Manganhydrid (Li (NiCoMn) O2) für das positive Elektrodenmaterial und eines ternären Vorläuferprodukts aus positivem Elektrodenmaterial aus Verbundwerkstoff, das ein Nickelsalz ist , ein Kobaltsalz und ein Mangansalz. Als Rohstoff kann das Verhältnis von Nickel-Kobalt-Mangan an den tatsächlichen Bedarf angepasst werden. Die Batterie mit ternärem Material als positive Elektrode ist sicherer als eine Lithium-Kobaltoxid-Batterie, aber die Spannung ist zu niedrig, was bei Mobiltelefonen verwendet wird (die Abschaltspannung von Mobiltelefonen liegt im Allgemeinen bei 3,4 V). ) Es wird einen spürbaren Kapazitätsmangel geben.

Leistung der ternären Lithiumbatterie:

Das Material mit relativ ausgewogener Kapazität und Sicherheit hat eine bessere Zyklusleistung als normales Lithiumcobaltat. Die Nennspannung beträgt aus technischen Gründen im Frühstadium nur 3,5-3,6 V. Es gibt jedoch Einschränkungen hinsichtlich des Anwendungsbereichs, aber bis jetzt hat mit der Formulierung mit kontinuierlicher Verbesserung und perfekter Struktur die Nennspannung der Batterie 3,7 V erreicht und die Kapazität hat das Niveau der Lithium-Kobaltoxid-Batterie erreicht oder überschritten .

1. Die Spannungsplattform ist hoch. Die Spannungsplattform ist ein wichtiger Indikator für die Energiedichte der Batterie, der die Grundleistung und die Kosten der Batterie bestimmt. Daher ist sie für die Auswahl der Batteriematerialien von großer Bedeutung. Je höher die Spannungsplattform, je größer die spezifische Kapazität, das gleiche Volumen, Gewicht und sogar die gleiche Batterie sind, desto höher ist die Spannung der Laufleistung der Lithiumbatterie mit ternärem Material. Die Spannungsplattform des ternären Materials ist signifikant höher als Lithiumeisenphosphat, die hohe Leitung kann 4,2 Volt erreichen und die Entladungsplattform kann 3,6 oder 3,7 Volt erreichen.

2, hohe Energiedichte

3, hohe Klopfdichte