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比亚迪三元锂电池组安全性和寿命怎么样

钜大LARGE  |  点击量:7142次  |  2019年09月17日  

摘要
比亚迪三元锂电池组安全性和寿命怎么样?我国新能源汽车产业在政策和市场双重利好下砥砺前行,而动力电池作为其核心部件也受到越来越高的市场关注度。为了防止由于电池引发。

比亚迪三元锂电池组安全性和寿命怎么样?我国新能源汽车产业在政策和市场双重利好下砥砺前行,而动力电池作为其核心部件也受到越来越高的市场关注度。为了防止由于电池引发起火事故,比亚迪电池在研发过程中就已经在一定程度上做到了规避风险。目前,比亚迪乘用车上所使用的电池基本是三元锂电池。比亚迪为何抛弃磷酸铁锂电池而换成三元锂电池呢?本篇文章将通过分析三元锂电池组的安全性和寿命,来解答疑惑。


比亚迪三元锂电池组安全性


比亚迪在16年开始推出三元锂电池的电动车,在体积和续航比上也完全不逊于特斯拉,最牛逼的还是通过针刺测试的三元锂电池。


比亚迪的三元锂电池采用的正极材料则为镍钴锰酸锂,其和镍钴铝酸锂电池一样,在能量密度更高的同时,保证了平衡续航和稳定性,所以就成为了当下消费级电动车动力电池的首选。但是,镍钴锰酸锂的热稳定性相比于镍钴铝酸锂更佳,同时镍含量比例较少,在提升能量密度的同时兼顾安全性,能更好做到续航与安全的平衡,因此作为动力电池更为安全。


其次,锂电池根据电芯的不同,外壳分为硬壳和软包两大类,硬壳材料主要有钢壳和铝壳两类,软包采用的是铝塑复合膜材料。其中,硬壳根据其内部正负极片的排列方式分为圆柱形和方壳型。简单来说,当下最主流的电池封装方式有三种,圆柱型、方壳型和软包型。


比亚迪采用方形铝壳型封装方式,这种方式能把电池的内部材料卷覆得更加紧密,再加上有铝壳限制,不容易膨胀所以相对安全。另外,方壳型封装方式可在内部配备防爆塞,如果有热失控的情况,会从防爆塞的固定方向释放膨胀空气,不容易影响其它电芯。并且因为采用方形封装,电芯间隙极小,加上铝制外壳密度小、重量轻的优势,方壳型封装的电池能量密度可以做到更高。


比亚迪三元锂电池组安全性和寿命


比亚迪的电池管理系统通过实时监测电池状态,在锂电池组温度异常时,通过空调系统进行及时散热或者加热,保证电池安全以及寿命。并且在动力电池智能温控系统上,动力电池包增加了电池加热、冷却功能,同时结构上优化增加隔热保温功能,使电池工作在适宜的温度区间,延长电池寿命。


如果长期没有给三元锂离子电池充电,会降低其寿命。三元锂离子电池需要在电子长期保持流动的状态下才会达到其理想的使用寿命。三元锂离子电池在全球的商业化生产技术并不是很成熟,现在所占有的市场份额并不高。三元锂电池的理论寿命约为800次循环,在商业化的可充电锂电池中属于中等。


厂家不建议进行深度充放电,不然会对电池的正负极结构造成不可逆的损伤,若是以浅充浅放来计算的话,循环寿命至少有1000次。另外,锂电池若是经常在高倍率和高温环境下放电,电池寿命会大幅下降到不足200次。


三元锂电池组寿命影响的因素


1、设计和制造工艺的影响


在电池设计过程中,材料的选择是重要的因素。不同的材料性能特性不同,所研发的电池性能也有差距。正负极材料匹配的循环性能好,电池的循环寿命才会长。在配料方面,要注意正、负材料的添加量。


2、充电截止电压的影响


NMC材料的脱锂数量与充电截止电压成正比,也就是说充电截止电压越高NMC材料的脱锂量也就越大,相应地材料的结构也就越不稳定。因此需要根据三元锂电池组的设计寿命合理选择充电截止电压。


3、正负极压实


正负极压实过高,虽然可以提高电芯的能量密度,但是也会一定程度上降低材料的循环性能,从理论来分析,压实越大,相当于对材料的结构破坏越大,而材料的结构是保证锂离子电池可以循环使用的基础即锂离子电池寿命的周期。


4、使用环境


三元锂电池组的使用环境虽然很广泛,但是还是有要求的,锂离子电池对于温度是极其敏感的,如果长期处于冰点以下使用,可能对电池寿命造成极大影响和危害。


技术路线之争出现在科学发展史的方方面面。今天三元锂电池赢了磷酸铁锂电池,但是也许用不了多久,就会有新的电池取代三元锂电池。在这个高速发展的行业当中,企业必须对技术保持高度的敏感性。


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