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磷酸鐵鋰電池組的充放電特性及使用壽命

來源:存能電氣  日期:2019-02-15 11:07  瀏覽量:

  磷酸鐵鋰電池組的充放電特性及使用壽命。根據(jù)磷酸鐵鋰電池組的放電曲線,可以判斷電池工作性能是否穩(wěn)定,以及電池在穩(wěn)定工作時所允許的最大電流。其中,很多因素也影響到鋰電池組的使用壽命,那么,磷酸鐵鋰電池組的使用壽命是多長?放電特性有什么特點?本文存能電氣小編就給大家進行闡述。

  磷酸鐵鋰電池組的充放電特性:

磷酸鐵鋰電池組.jpg

  鋰電池組能量密度大,平均輸出電壓高。自放電小,每月在10%以下。沒有記憶效應。工作溫度范圍寬為-20℃~60℃。循環(huán)性能優(yōu)越、可快速充放電、充電效率高達100%,而且輸出功率大。使用壽命長,被稱為綠色電池。磷酸鐵鋰電池的充電過程分為兩個階段:恒流快充階段和恒壓電流遞減階段。

  恒流快充階段,電池電壓逐步升高到電池的標準電壓,隨后在控制芯片下轉(zhuǎn)入恒壓階段,電壓不再升高以確保不會過充,電流則隨著電池電量的上升逐步減弱到0,而最終完成充電。電量統(tǒng)計芯片通過記錄放電曲線可以抽樣計算出電池的電量。鋰電池在多次使用后,放電曲線會發(fā)生改變,鋰離子電池雖然不存在記憶效應,但是充電不當會嚴重影響電池性能。

  磷酸鐵鋰電池過度放電導致負極碳片層結(jié)構(gòu)出現(xiàn)塌陷,而塌陷會造成充電過程中鋰離子無法插入;過度充電使過多的鋰離子嵌入負極碳結(jié)構(gòu),而造成其中部分鋰離子再也無法釋放出來。鋰電池放電時間長短與電池容量、放電電流大小有關(guān)。電池放電時=電池容量/放電電流。鋰電池放電電流不應超越電池容量的3倍,否則會使電池損壞。

  鋰電池如何正確充放電?

  1、按照標準的時間和程序充電,即使是前三次也要如此進行;

  2、當出現(xiàn)電量過低時,應該盡量及時開始充電;

  3、磷酸鐵鋰電池的激活并不需要特別的方法,在正常使用中鋰電池會自然激活。如果你執(zhí)意要用流傳的“前三次12小時長充電激活”方法,實際上也不會有效果。

  磷酸鐵鋰電池組的使用壽命:

鋰電池組壽命.jpg

  綜合多種因素,鐵鋰電池組的使用特性大致可以表述為:尺寸相對較大,低溫性能不好,可以在壽命期內(nèi)保持相對平緩的衰減速率,一般用8年左右是可以的;但如果在南方使用。磷酸鐵鋰電池的壽命還要比8年更長一些。

  磷酸鐵鋰電池組的壽命比鉛酸電池長4-5倍,以現(xiàn)在技術(shù)含量比較高的鉛酸電池來說,壽命達到5年沒有問題。而鋰電池由于負極材料石墨存在結(jié)構(gòu)坍塌的問題,即使擱置五年不使用也會報廢。

  相信絕大部分消費者都聽說過,鋰電池組的壽命是“500次”,500次充放電,超過這個次數(shù),電池就“壽終正寢”了,許多朋友為了能夠延長電池的壽命,每次都在電池電量完全耗盡時才進行充電,這樣對鋰電池的壽命真的有延長作用嗎?答案是否定的。鋰電池的壽命是“500次”,指的不是充電的次數(shù),而是一個充放電的周期。

  磷酸鐵鋰電池組的壽命一般為300~500個充電周期。假設一次完全放電提供的電量為Q,如不考慮每個充電周期以后電量的減少,則鋰電在其壽命內(nèi)總共可以提供或為其補充300Q-500Q的電力。由此我們知道,如果每次用1/2就充,則可以充600-1000次;如果每次用1/3就充,則可以充900~1500次。以此類推,如果隨機充電,則次數(shù)不定。總之,不論怎么充,總共補充進300Q~500Q的電力這一點是恒定的。

  所以,我們也可以這樣理解:鋰電池組壽命和電池的總充電電量有關(guān),和充電次數(shù)無關(guān)。深放深充和淺放淺充對于鋰電壽命的影響相差不大。事實上,淺放淺充對于磷酸鐵鋰電池更有益處。

  如何延長磷酸鐵鋰電池使用壽命?

  ⒈目前來說動力電池的使用都是將電池成組,通過單體電池的串并聯(lián)實現(xiàn)的,而鋰電池組由于其特點,對單體的一致性要求很高,只要一組電池里面,有一個與其他電池不同,那么整體的效果就會大大下降。所以說,鋰電池的用戶一定要注意使用時對電池的愛護,另外就是不能過充和過放;

 ?、伯敯l(fā)現(xiàn)使用過一段時間后電池出現(xiàn)斷線的情況需要重新焊線時,特別要注意電烙鐵不要同時接觸電池的正極和負極。另外運輸電池的過程中,最好的辦法是,每個鋰電池都單獨套上自封袋并置于防爆箱內(nèi),防止因運輸過程中,因顛簸和碰撞導致某片電池的正極和負極同時碰到其他導電物質(zhì)而短路或破皮而短路;

 ?、沉姿徼F鋰電池保存應放置在陰涼的環(huán)境下貯存,長期存放電池時,最好能放在密封袋中或密封的放爆箱內(nèi),建議環(huán)境溫度為10~25°C,且干燥、無腐蝕性氣體;

  ⒋不要將新、舊鋰電池或不同型號鋰電池充電器混用。

  以上就是磷酸鐵鋰電池組的充放電特性及使用壽命的解說,因磷酸鐵鋰電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)所致,放電時鋰離子不能全部移向正極,必需保管一部分鋰離子在負極,以保證在下次充電時鋰離子能夠暢通地嵌入通道。否則,鋰電池壽命就相應縮短。

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