影响锂电池使用寿命的因素及锂电池检测设备
新能源时代,锂电池由于其能量密度高、无记忆效应、自放电小且循环寿命长,在各大领域得到广泛应用。日常生活中,电池用完后就更换新的,人们并不会去留意电池的寿命问题,但是作为锂电人,应该有所了解,所以今天,我们就来聊一聊影响锂电池寿命的某些因素。
对于能量型锂电池,一般当锂电池的可用容量衰减到初始容量的80%时,即为寿命终止。其寿命包括循环寿命和日历寿命,前者是指锂电池以一定的充放电制度进行循环至寿命终止时的循环次数,后者是指锂电池在某个状态下存储至寿命终止时所需的时间。
影响锂电池使用寿命的因素有很多,主要是以下原因:
1. 锂电池材料的老化衰退
锂电池内部的材料主要包含:正负极活性物质、粘结剂、导电剂、集流体、隔膜以及电解液。锂电池在使用过程中,这些材料会伴随着一定程度的衰退和老化。
2. 充放电制度
将日常常见的几种充电方法做了全面的对比,发现恒流充电在后期由于电流过大,使锂电池内部析气,损伤锂电池;而恒压充电在充电初期电流过大,直接伤害锂电池;恒流恒压充电以及阶梯恒流充电法克服了恒流充电和恒压充电的缺点,对锂电池的损害最小,是目前最广泛使用的。
3. 温度
不同类型的锂电池有不同的使用环境温度要求,过高或过低的温度都会对锂电池的使用寿命产生直接或间接的影响。以18650型磷酸铁锂电池为例,在常温下循环,锂电池的容量衰减较为缓慢,而在55℃或者更高温度条件下,锂电池就会表现出某些失效行为。
4 .单体一致性
锂电池模组一般都是将若干只单体锂电池串联或者并联。 据研究发现,锂电池组的寿命永远小于寿命最短的单体锂电池的寿命,寿命为1000次的单体锂电池,成组后的寿命不到200次。锂电池在实际成组应用之前,会经过筛选配组过程,剔除性能参数差异较大的单体电芯,将锂电池的制造过程中产生的差异对使用性能的影响降到最低。
以上这些就是影响锂电池寿命的主要因素了,如此可以想象,一款高质量高性能的锂电池,是需要经过复杂严谨的生产过程,再经过专业权威的检测,才能进入市场,为人们日常生活提供持续。
锂电池检测设备
锂电池经过权威的检测,需要用到锂电池相关的检测设备。Delta德尔塔仪器作为国内领先的锂电池安全破坏性能测试设备重要生产制造商,致力于研发、设计、制造移动电源、充电宝、18650电芯、方形锂电池、单体锂电池、软包电池(模组)、动力电池组(模组)、电动自行车锂电池、电动汽车动力锂电池,电动客车锂电池组等锂电池安全检测设备。主要产品有电池洗涤试验机|电池针刺挤压试验机|电池振动试验机|电池重物冲击试验机|电池外部短路试验机|电池真空低气压试验箱|电池针刺试验机|电池热冲击试验机|电池燃烧喷射试验机|电池挤压试验机|电池过充过放防爆试验箱|电池跌落试验机等相关安全性能测试设备。设备仪器已成功运用到国家轻工业化学电源检验中心(苏州大学)、天津十八所、塞西实验室、中国家用电器研究院(北家所)、BYD比亚迪新能源、万向A123电池、宁德时代新能源等合作的质检机构和生产厂家,受到客户的一致好评。
18650单体锂电池安全性能测试项目——表1:
电池挤压试验机
电池跌落试验机
锂电池过充过放测试系统
动力电池碰撞冲击试验台
锂电池重物冲击试验机