鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1206次 | 2021年02月26日
介紹鈦酸鋰離子電池使用壽命和技術(shù)現(xiàn)狀
鈦酸鋰離子電池的使用壽命
電動(dòng)汽車(chē)的出現(xiàn),在無(wú)形中解決了城市環(huán)境污染嚴(yán)重的問(wèn)題。為了滿足電動(dòng)汽車(chē)對(duì)電池的要求,研制安全性高、倍率性能好、循環(huán)充放次數(shù)多,使用壽命長(zhǎng)的的電池既是熱點(diǎn)也是難點(diǎn)。
在電池的選擇上面,歐里路經(jīng)過(guò)綜合比較分析,摒棄僅有300次循環(huán)充放次數(shù)的鉛酸電池,800-1000次循環(huán)充放次數(shù)的普通鋰離子電池,最終選擇循環(huán)充放次數(shù)高達(dá)2萬(wàn)5千次的鈦酸鋰離子電池。
1、防止暴曬。
溫度過(guò)高會(huì)直接導(dǎo)致蓄電池內(nèi)部壓力新增,從而使電池限壓閥被迫自動(dòng)開(kāi)啟,直接造成電池失水量新增,電池過(guò)度失水的后果就是引發(fā)電池活性降低,加速極板軟化,充電時(shí)會(huì)造成殼體發(fā)熱、起鼓、變形等損傷。
2、充電時(shí)掌握充電時(shí)間。
充電時(shí)間,應(yīng)參考平時(shí)使用頻率以及行駛里程而定。有路小三可實(shí)現(xiàn)15分鐘充電至90%,就算準(zhǔn)備出門(mén)的時(shí)候,再花15分鐘充電,也是可以的。若是淺放電,即充電后行駛里程很短,電池很快會(huì)充滿,繼續(xù)充電便會(huì)出現(xiàn)過(guò)充現(xiàn)象,導(dǎo)致電池發(fā)熱、失水、使用壽命降低。
3、定期檢查。
若電動(dòng)汽車(chē)的續(xù)航里程在短時(shí)間內(nèi)突然下降十幾公里,極有可能是電池組中至少有一塊電池出現(xiàn)斷格、極板軟化、極板活性物質(zhì)脫落等現(xiàn)象。一旦出現(xiàn)該現(xiàn)象,應(yīng)及時(shí)到專(zhuān)業(yè)的電池修復(fù)機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢查、修復(fù)或配組。
一般而言,電池的壽命能夠維持3年左右,保養(yǎng)好的能達(dá)到5年。
鈦酸鋰材料在充放電嵌脫鋰過(guò)程中骨架結(jié)構(gòu)幾乎不發(fā)生收縮或膨脹,防止了一般電極材料脫、嵌鋰離子時(shí)晶胞體積應(yīng)變而造成的電極結(jié)構(gòu)損壞的問(wèn)題,因此壽命得到巨大突破。據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)測(cè)定,鈦酸鋰離子電池的循環(huán)壽命可達(dá)25000次以上,是普通鋰離子電池4-8倍,壽命可達(dá)30年。
鈦酸鋰是一種零應(yīng)變材料,其在充放電過(guò)程中體積形變小于1%,使得全電池具有優(yōu)異的循環(huán)性能及使用壽命。鈦酸鋰離子電池產(chǎn)品在25℃-100%DOD的工況條件下循環(huán)至初始容量的80%時(shí),壽命可達(dá)萬(wàn)次量級(jí)。因此,盡管目前鈦酸鋰離子電池制造成本高于石墨體系電池,但其超強(qiáng)耐久性將大大降低長(zhǎng)周期使用過(guò)程中的電池維修及更換成本。
鈦酸鋰高穩(wěn)定性和長(zhǎng)壽命周期,性能顯著優(yōu)于傳統(tǒng)的鋰離子電池,使得其在儲(chǔ)能的應(yīng)用場(chǎng)景具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),非常適合用于大型儲(chǔ)能,被業(yè)界稱為最具應(yīng)用前景的儲(chǔ)能電池之一。
鈦酸鋰離子電池的技術(shù)現(xiàn)狀
國(guó)際上能夠批量生產(chǎn)鈦酸鋰離子電池的廠家并不多,鈦酸鋰離子電池的應(yīng)用市場(chǎng)重要有電動(dòng)汽車(chē)(巴士、軌道交通等)、儲(chǔ)能市場(chǎng)(調(diào)頻、電網(wǎng)質(zhì)量、風(fēng)場(chǎng)等)及工業(yè)應(yīng)用(港口機(jī)械、叉車(chē)等)。
鈦酸鋰離子電池在規(guī)模應(yīng)用中面對(duì)的重要問(wèn)題是成本問(wèn)題,項(xiàng)目研發(fā)之初其價(jià)格是磷酸鐵鋰離子電池價(jià)格的46倍。雖然性能顯著優(yōu)于現(xiàn)有鋰離子電池,但是經(jīng)濟(jì)性因素極大的限制了鈦酸鋰離子電池的市場(chǎng)推廣。因此鈦酸鋰離子電池要實(shí)現(xiàn)大規(guī)模儲(chǔ)能應(yīng)用,要在現(xiàn)有的電動(dòng)汽車(chē)用鈦酸鋰離子電池的基礎(chǔ)上進(jìn)行技術(shù)重構(gòu),在保證鈦酸鋰離子電池長(zhǎng)壽命本征特性的同時(shí),大幅降低成本。
從實(shí)際應(yīng)用價(jià)值來(lái)看,鈦酸鋰離子電池有望憑借超長(zhǎng)的循環(huán)壽命給客戶帶來(lái)更低的使用成本優(yōu)勢(shì)。隨著價(jià)格日趨合理,鈦酸鋰即將上演逆襲,鈦酸鋰離子電池未來(lái)市場(chǎng)空間將十分有限,再加上價(jià)格高昂,與未來(lái)儲(chǔ)能有望用動(dòng)力鋰電池二次利用的高性價(jià)比相比,鈦酸鋰在儲(chǔ)能領(lǐng)域前景也堪憂。
鈦酸鋰離子電池在我國(guó)的發(fā)展前景。過(guò)去鋰離子電池的重要市場(chǎng)是便攜式電器和手機(jī)、手提電腦等,關(guān)于未來(lái)的發(fā)展前景,當(dāng)前提高鈦酸鋰離子電池能量密度的關(guān)鍵是開(kāi)發(fā)高容量、高電位解液和抗氧化隔膜等課題研究。我國(guó)鋰電行業(yè)開(kāi)發(fā)鈦酸鋰離子電池技術(shù)的努力將會(huì)得到正在崛起的電動(dòng)汽車(chē)、儲(chǔ)能及工業(yè)應(yīng)用市場(chǎng)可觀的回報(bào)。