Eine Deep-Cycle-Batterie bezieht sich auf eine Batterie mit einem Dod von mehr als 80 % und beeinträchtigt die Batterielebensdauer nicht; Blei-Säure-Batterien können nicht häufig tiefentladen werden, da sonst die Batterie selbst stark beschädigt wird.
Arten von Deep-Cycle-Batterien
Gegenwärtig sind die zyklenfesten Batterien: Lithium-Titanat-Batterien, Lithium-Eisen-Phosphat-Batterien und ternäre Lithium-Batterien. Obwohl die Lithium-Titanat-Batterie eine lange Lebensdauer hat, wird sie aufgrund ihrer hohen Kosten und ihres großen Volumens nicht weit verbreitet verwendet. Die am weitesten verbreiteten zyklenfesten Batterien sind ternäre Lithiumbatterien und Lithiumeisenphosphatbatterien.
Was ist eine Lithium-Eisenphosphat-Batterie?
Eine Lithium-Eisen-Phosphat-Batterie ist eine Art Lithium-Ionen-Batterie, die sich auf eine Lithium-Ionen-Batterie bezieht, die Lithium-Eisen-Phosphat als positives Elektrodenmaterial verwendet. Es zeichnet sich durch starke Sicherheit und Stabilität, hohe Temperaturbeständigkeit und gute Zyklenfestigkeit aus.
Wie lange ist die tatsächliche Lebensdauer eines Lithium-Eisenphosphat-Akkupacks?
Die Zykluslebensdauer von langlebigen Blei-Säure-Batterien beträgt etwa 300-mal und das Maximum 500-mal. Die Lithium-Eisenphosphat-Power-Batterie hat eine Lebensdauer von mehr als 2000 Mal. Die Blei-Säure-Batterie der gleichen Qualität ist „neues halbes Jahr, altes halbes Jahr und Wartung und Wartung für ein halbes Jahr“, was höchstens 1 bis 1.5 Jahre beträgt, und das Lithium-Eisenphosphat-Batteriepaket wird unter derselben verwendet Bedingungen, und die theoretische Lebensdauer wird 7 bis 8 Jahre erreichen. Aufgrund der schlechten Leistung von Lithium-Eisenphosphat-Batterien bei niedrigen Temperaturen ist die Lebensdauer von Lithium-Eisenphosphat-Batterien jedoch in Gebieten mit niedrigen Temperaturen relativ kurz.
Welches ist die längere tatsächliche Lebensdauer von ternärem Lithium und Lithiumeisenphosphat?
Die Batterie aus ternärem Lithiumbatteriematerial wird 3900 Mal zykliert, die Restkapazität beträgt 66 %, und das Lithium-Eisenphosphat-Batteriepaket wird 5000 Mal zykliert, die Restkapazität beträgt 84 %, und die Zykluslebensdauer ist offensichtlicher als die der Batterie aus ternärem Material die Lithium-Eisenphosphat-Batterie. Gemäß der verbleibenden Kapazität / Anfangskapazität = 80% als Endpunkt des Tests beträgt die aktuelle 1C-Zykluslebensdauer des Batterielabors für ternäre Materialien etwa 2500-mal, die 1C-Zykluslebensdauer des Lithium-Eisenphosphat-Batterielabors mehr als 3500 mal, und einige von ihnen sind mehr als 5000 mal. Daher ist die tatsächliche Lebensdauer von Lithium-Eisenphosphat-Batterien länger als die von ternären Lithium-Batterien.
Der Lithium-Eisenphosphat-Akkupack hat eine stabile Ausgangsspannung, eine hohe Ausgangsspannung, eine stabile Leistung, eine große Kapazität, eine lange Lebensdauer, einen großen Betriebstemperaturbereich, gute Sicherheit und Umweltschutz und keine Umweltverschmutzung. Daher gibt es viel Raum für Verbesserungen in der zukünftigen Entwicklung von Lithium-Batterien. .
Die Vorteile des Lithium-Eisenphosphat-Akkupacks gegenüber Blei-Säure-Akkus
1. Große Kapazität. Die Lithium-Batteriezelle kann zu 5 Ah ~ 1000 Ah (1 Ah = 1000 mAh) gemacht werden, während die Blei-Säure-Batterie-2-V-Zelle normalerweise 100 Ah ~ 150 Ah hat und der Variationsbereich gering ist.
2. Geringes Gewicht. Das Volumen des Lithium-Eisenphosphat-Akkupacks gleicher Kapazität beträgt 2/3 des Volumens des Blei-Säure-Akkus und das Gewicht 1/3 des letzteren.
3. Starke Schnellladefähigkeit. Der Anlaufstrom des Lithium-Eisenphosphat-Akkupacks kann 2C erreichen, wodurch eine Hochgeschwindigkeitsladung realisiert werden kann; Der Strombedarf von Blei-Säure-Batterien liegt im Allgemeinen zwischen 0.1 ° C und 0.2 ° C, wodurch keine schnelle Ladeleistung erreicht werden kann.
4. Umweltschutz. Blei-Säure-Batterien enthalten eine große Menge an Schwermetallen – Blei, das Abfallflüssigkeit produziert, während Lithium-Eisenphosphat-Batteriepakete keine Schwermetalle enthalten und während der Herstellung und Verwendung schadstofffrei sind.
5. Kostengünstig. Blei-Säure-Batterien sind zwar aufgrund ihrer billigen Materialien günstiger als Lithium-Eisenphosphat-Batterien, die Anschaffungskosten sind geringer als die von Lithium-Eisenphosphat-Batterien, jedoch sind sie in Bezug auf Lebensdauer und routinemäßige Wartung weniger wirtschaftlich als Lithium-Eisenphosphat-Batterien. Die Ergebnisse aus der praktischen Anwendung zeigen, dass die Kostenleistung von Lithium-Eisenphosphat-Batterien mehr als das 4-fache von Blei-Säure-Batterien beträgt.
Die Lithium-Eisenphosphat-Leistungsbatterie wird bei 1 °C bei Raumtemperatur geladen und entladen. Die Kapazität des Monomers ist nach 80 Zyklen immer noch größer als 2000 %, und die 3C-Zykluslebensdauer erreicht mehr als 800 Mal. Die Lebensdauer ist bei allen Batterien relativ lang.
Was ist der tatsächliche Zyklus von Lithium-Eisenphosphat-Batterien für verschiedene Zwecke?
Derzeit sind die auf dem Markt befindlichen Lithium-Eisenphosphat-Batterien mit einer Lebensdauer von etwa 2000 Mal gekennzeichnet. Dies bezieht sich auf die ideale Anzahl stabiler normaler Lade- und Entladevorgänge bei niedrigem Strom und die Anwendung in Umgebungen mit normaler Temperatur, aber tatsächlich, unter unterschiedlichen Nutzungsbedingungen, dem tatsächlichen Lebenszyklus von Lithium-Eisenphosphat-Batterien. Die Zahlen sind unterschiedlich.
Lithium-Eisenphosphat-Batterien werden in Umgebungen mit normaler Temperatur verwendet
(1) Laden und Entladen mit kleinem Strom
Die Verwendung in diesem Fall wird hauptsächlich in elektronischen 3C-Produkten verwendet, und die Zykluslebensdauer beträgt mehr als 2000-mal;
(2) Stabile Lade- und Entladenutzung mit hoher Rate
Die meisten Anwendungen der Hochratenentladung sind Lithiumbatterien vom Leistungstyp, und die meisten von ihnen werden in Anwendungen verwendet, die Motoren mit Strom versorgen, wie z. B. Fahrzeuge mit neuer Energie, Elektrofahrzeuge und elektromechanische Stromversorgungen für Fischerboote. Da die meisten Lithium-Eisenphosphat-Batterien unter Hochlastbedingungen betrieben werden, wird die Abklingzeit der Batteriematerialien beschleunigt und die Lebensdauer drastisch reduziert. Batterien von schlechter Qualität haben möglicherweise nur etwa 500 Zyklen; Hersteller starker Batteriemarken, in Die Ausrüstungstechnologie und Materialanwendung werden besser sein, und die Qualität der Batterie wird besser sein, aber die Zykluslebensdauer wird etwa 800-mal betragen.
(3) Instabile Lade- und Entladenutzung mit hoher Rate
Die in diesem Fall verwendete Lithium-Eisenphosphat-Batterie hat eine kürzere Lebensdauer und wird etwa 300 Mal verschrottet. Eine instabile Entladung der Batterie, ob hoch oder niedrig, wirkt sich stärker auf die Batteriedämpfung aus.
Lithium-Eisenphosphat-Batterie, die in Umgebungen mit hohen Temperaturen verwendet wird
Das Hochtemperaturverhalten von Lithium-Eisenphosphat-Batterien ist derzeit noch nicht sehr ausgereift. Die Betriebstemperatur beträgt -20°C bis 125°C. Dieser Temperaturbereich ist der theoretische Wert, der tatsächliche Anwendungstemperaturbereich ist kleiner.
(1) Laden und Entladen mit kleinem Strom
Die Anwendung von Lithium-Eisenphosphat-Batterien in diesem Bereich hat grundsätzlich eine Lebensdauer von mehr als 1000 Mal; Da es bei hohen Temperaturen verwendet wird, ist die Beschädigung des Akkus relativ groß.
(2) Stabile Lade- und Entladenutzung mit hoher Rate
Die meisten Anwendungen der Hochratenentladung von Batterien in Hochtemperaturumgebungen sind Lithiumbatterien vom Leistungstyp, und die meisten von ihnen werden verwendet, um Motoren mit Strom zu versorgen. Die von inländischen leistungsstarken Herstellern von Lithiumbatterien hergestellten Zellen werden hauptsächlich in Fahrzeugen mit neuer Energie und Elektrofahrzeugen verwendet. , elektromechanische Stromversorgung für Fischerboote usw., Batteriehersteller mit geringer Stärke werden hauptsächlich in einigen relativ kleinen Bereichen eingesetzt, wie z. B. medizinische Behandlung, Inbetriebnahme von Kesselanlagen usw.
Da die meisten Lithium-Eisenphosphat-Batterien unter Hochlastbedingungen arbeiten, wird die Abklingzeit von Batteriematerialien beschleunigt und die Zykluslebensdauer drastisch reduziert, und die Zykluslebensdauer beträgt etwa das 500-fache.
(3) Instabile Lade- und Entladenutzung mit hoher Rate
In einer Umgebung mit hohen Temperaturen ist die Entladungsrate instabil und es wird eine Lithium-Eisenphosphat-Batterie verwendet, was zu einer größeren Beschädigung der Batterie und einer relativ geringen Lebensdauer führt. Tests an den Zellen mehrerer Batteriehersteller haben ergeben, dass 250 bis 300 Mal der Batteriezyklus aufgebraucht ist.
Lithium-Eisenphosphat-Batterie, die in Umgebungen mit niedrigen Temperaturen verwendet wird
Die Umgebung mit niedriger Temperatur hat einen größeren Einfluss auf die Leistung der Lithium-Eisenphosphat-Batterie als die hohe Temperatur. Die Lithium-Eisenphosphat-Batterie arbeitet unter -20 °C bis -40 °C, und die Lebensdauer wird erheblich reduziert. Der Entladestrombereich beträgt 0.2 C bis 1 C und die Entladekapazität beträgt 50 %. -60 %, je niedriger die Temperatur, desto schlechter die Entladekapazität. Es gibt nicht viele Niedertemperatur-Lithium-Eisenphosphat-Batterien, die in ausgereiften Anwendungen eingesetzt werden, mit einem Temperaturbereich von -20 °C bis 55 °C und einer Lebensdauer von etwa 300 Zyklen.
Das Experiment, eine Lithium-Eisenphosphat-Batterie auf Nullspannung zu bringen
Wenn Sie die Lithium-Eisenphosphat-Batterie in das Nullspannungsexperiment einsetzen, werden Sie feststellen, dass sich die Batterie, nachdem sie in 3 Tagen vollständig aufgeladen ist, in einer solchen Umgebung weiter entlädt, und es wird festgestellt, dass sich ihre Kapazität nur sehr wenig ändert. Dies bedeutet, dass seine Kapazitätswiederherstellung sehr gut ist.
Schließlich ist die Herstellung von Lithium-Eisenphosphat-Batterien Gegenstand von Patentstreitigkeiten im Ausland, was einer der Gründe dafür ist, dass Lithium-Ionen-Batterien aus ternären Kathodenmaterialien in ausländischen Elektrofahrzeugen weit verbreitet sind.
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