隨著節(jié)能環(huán)保的推進(jìn)，越來越多的環(huán)保產(chǎn)品被應(yīng)用到市場上。在電池行業(yè)，三元鋰離子電池憑借諸多優(yōu)勢迅速占領(lǐng)市場，并逐漸取代傳統(tǒng)的鉛酸電池。關(guān)于傳統(tǒng)電池來說，三元鋰離子電池具有使用壽命長、節(jié)能環(huán)保無污染、維護(hù)成本低、充放電充分、重量輕等優(yōu)點(diǎn)，總是說三元鋰離子電池使用壽命長，長到什么程度?

三元鋰離子電池

什么是三元鋰離子電池?

鋰本質(zhì)上是*輕、相對(duì)原子質(zhì)量*小的金屬，其相對(duì)原子質(zhì)量為6.94g/mol，=0.53g/cm3。鋰在化學(xué)中很活躍，很容易失去電子被氧化成鋰離子。因此，標(biāo)準(zhǔn)電極電位*為負(fù)，為-3.045V，電化學(xué)當(dāng)量*較小，為0.26g/Ah。鋰的這些特性決定了它是一種比能非常高的材料。三元鋰離子電池是指以三種過渡金屬氧化物為正極材料的鋰二次電池。充分綜合的特點(diǎn),良好的循環(huán)性能的鋰鈷氧化物,nickelate鋰比容量高,高安全性和低成本鋰錳酸鹽,和合成復(fù)合嵌鋰氧化物協(xié)同多個(gè)元素如鎳鈷錳通過分子水平的混合、摻雜、涂層和表面改性。它是目前廣泛研究和應(yīng)用的一種鋰離子充電電池。

三元鋰離子電池壽命

所謂鋰離子電池壽命是指電池在使用一段時(shí)間后，容量衰減是公稱容量(室溫25℃，標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，0.2C放電電池容量)的70%，可以認(rèn)為是結(jié)束了電池的壽命。一般來說，鋰離子電池的循環(huán)壽命是根據(jù)滿放電的循環(huán)次數(shù)來計(jì)算的。在使用的過程中,鋰離子電池內(nèi)部會(huì)發(fā)生不可逆的電化學(xué)反應(yīng),導(dǎo)致產(chǎn)量下降,如電解液的分解,活性物質(zhì)的失活,正負(fù)電極結(jié)構(gòu)的崩潰,導(dǎo)致數(shù)量的減少鋰離子嵌入和deembedded,等等。實(shí)驗(yàn)表明，放電速率越高，容量衰減越快。假如放電電流較低，電池電壓會(huì)接近平衡電壓，釋放更多的能量。

三元鋰離子電池的理論壽命約為800次，在商用可充電鋰離子電池中處于中等水平。磷酸鐵鋰大約有2000個(gè)循環(huán)，而鈦酸鋰據(jù)說有10000個(gè)循環(huán)。當(dāng)前主流電池制造商在他們生產(chǎn)的三元電池規(guī)范承諾500倍(在標(biāo)準(zhǔn)條件下的充電和放電),但在細(xì)胞制成電池,由于一致性問題,重要是電壓和內(nèi)阻不能完全相同,其循環(huán)壽命約為400次。廠家建議SOC使用窗口為10%~90%，不建議進(jìn)行深度充放電，否則會(huì)對(duì)電池的正極和負(fù)極結(jié)構(gòu)造成不可逆的損傷。假如電池是通過光充電和光放電來計(jì)算，那么電池的循環(huán)壽命至少是1000倍。此外，假如鋰離子電池經(jīng)常處于高功率和高溫環(huán)境中，電池壽命將顯著降低到200倍以下。