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什么因素影响着锂离子电池的性能和寿命?

2020-12-03   点击量:15

上世纪70年代,M.S.Whittingham开始研究锂离子电池。后来,他被称为“锂充电电池之父”,并于2019年荣获诺贝尔化学奖。


由于锂金属的化学性质十分活泼,特别容易发生化学反应,使得锂金属的加工、保存、使用,对环境要求非常高。同时,锂离子电池内部是一个复杂的化学反应体系,对存放环境要求很高。


那到底什么因素影响着锂离子电池的性能和寿命?日常使用中,我们应该如何延长它的使用寿命呢?


一、放电深度与可充电次数


可充电次数和放电深度有关,电池放电深度越深,可充电次数就越少。可充电次数*放电深度=总充电周期完成次数,总充电周期完成次数越高,代表电池的寿命越高,即:可充电次数*放电深度=实际电池寿命


二、过充、过放、以及大的充电和放电电流


任何形式的过充都会导致锂离子电池性能受到严重破坏,甚至爆炸,要防止对电池出现过充。同时,要防止低于2V或2.5V的深度放电,否则将迅速永久性损坏锂离子电池,还可能发生内部金属镀敷,引起短路,使电池不可用或不安全。此外,还要防止大的充电和放电电流,因为大电流给电池施加了过大的压力。


三、过热或过冷环境


温度对锂离子电池寿命影响较大。零度以下环境很可能使锂离子电池在电子产品打开的瞬间被烧毁,反之过热的环境则会缩减电池的容量。在炙热的日照下或是高温闷热的汽车里,可以关闭数码产品,因为一旦运行温度超过60℃,锂离子电池会加速老化。锂离子电池充电温度范围:0-45℃,锂离子放电温度范围:0-60℃。


四、长时间满电、无电状态


过高或过低的电量状态,都不利于维持锂离子电池的寿命。长期处于无电量或低电量状态时,锂离子电池内部的电子移动所受到的阻力会新增,导致电池容量减小,锂离子电池最好是处于电量的中间状态,即50%电量下,电池寿命最长。通常情况下,维持10%-90%的电量有利于保护电池。


钜大特种电池工程研究院

钜大特种电池工程研究院

钜大特种锂离子电池工程研究中心是由东莞钜大电子有限公司兴建,并与中南大学、华南理工大学和东莞理工学院相关科研团队联合运营的特种锂离子电池产业化研发中心,研究中心秉持"以特殊环境、特殊用途和特殊性能的需求为导向,以产学研深度融合为创新驱动"的办院方针,力求满足用户独特的需要,从而为用户创造独特的价值。