Une batterie à cycle profond fait référence à une batterie avec un dod supérieur à 80% et n'endommage pas la durée de vie de la batterie; Les batteries au plomb ne peuvent pas être profondément déchargées fréquemment, sinon la batterie elle-même sera fortement endommagée.
Types de batteries à cycle profond
À l'heure actuelle, les batteries à cycle profond sont : les batteries au lithium titanate, les batteries au lithium fer phosphate et les batteries au lithium ternaire. Bien que la batterie au titanate de lithium ait une longue durée de vie, son coût élevé et son grand volume la rendent peu utilisée. Les batteries à cycle profond les plus largement utilisées sont les batteries au lithium ternaire et les batteries au lithium fer phosphate.
Qu'est-ce qu'une batterie lithium fer phosphate ?
Une batterie lithium fer phosphate est un type de batterie lithium ion, qui fait référence à une batterie lithium ion utilisant du lithium fer phosphate comme matériau d'électrode positive. Il se caractérise par une sécurité et une stabilité élevées, une résistance aux températures élevées et de bonnes performances de cycle.
Quelle est la durée de vie réelle d'une batterie lithium fer phosphate ?
La durée de vie des batteries au plomb longue durée est d'environ 300 fois et le maximum est de 500 fois. La batterie d'alimentation au lithium fer phosphate a une durée de vie de plus de 2000 fois. La batterie plomb-acide de la même qualité est "nouvelle demi-année, ancienne demi-année et entretien et maintenance pendant six mois", soit 1 à 1.5 ans au maximum, et la batterie au lithium fer phosphate est utilisée sous le même conditions, et la durée de vie théorique atteindra 7 ~ 8 ans. Cependant, en raison des mauvaises performances à basse température des batteries lithium fer phosphate, la durée de vie des batteries lithium fer phosphate sera relativement courte dans les zones à basses températures.
Quelle est la durée de vie réelle la plus longue du lithium ternaire et du phosphate de fer au lithium ?
La batterie en matériau de batterie au lithium ternaire est cyclée 3900 fois, la capacité restante est de 66% et la batterie au lithium fer phosphate est cyclée 5000 fois, la capacité restante est de 84% et la durée de vie est plus évidente que la batterie en matériau ternaire et la batterie au lithium fer phosphate. Selon la capacité restante/capacité initiale = 80% comme point final du test, la durée de vie actuelle du cycle 1C du laboratoire de batterie en matériau ternaire est d'environ 2500 fois, la durée de vie du cycle 1C du laboratoire de batterie au lithium fer phosphate est supérieure à 3500 fois, et certains d'entre eux sont plus de 5000 fois. Par conséquent, la durée de vie réelle des batteries au lithium fer phosphate est plus longue que celle des batteries au lithium ternaire.
La batterie au lithium fer phosphate a une tension de sortie stable, une tension de sortie élevée, des performances stables, une grande capacité, une longue durée de vie, une large plage de températures de fonctionnement, une bonne sécurité et une protection de l'environnement et aucune pollution. Par conséquent, il y a beaucoup de place pour l'amélioration dans le développement futur des batteries au lithium. .
Les avantages de la batterie au lithium fer phosphate par rapport à la batterie au plomb
1. Grande capacité. La cellule de batterie au lithium peut être transformée en 5Ah ~ 1000Ah (1Ah = 1000mAh), tandis que la cellule de batterie au plomb 2V est généralement de 100Ah ~ 150Ah, et la plage de variation est petite.
2. Poids léger. Le volume de la batterie au lithium fer phosphate de même capacité est de 2/3 du volume de la batterie au plomb et le poids est de 1/3 de cette dernière.
3. Forte capacité de charge rapide. Le courant de démarrage de la batterie au lithium fer phosphate peut atteindre 2C, ce qui peut réaliser une charge à haut débit; l'exigence actuelle de la batterie au plomb est généralement comprise entre 0.1C et 0.2C, ce qui ne peut pas atteindre des performances de charge rapides.
4. Protection de l'environnement. Les batteries au plomb contiennent une grande quantité de métaux lourds - le plomb, qui produit des déchets liquides, tandis que les batteries au lithium fer phosphate ne contiennent pas de métaux lourds et sont sans pollution pendant la production et l'utilisation.
5. Rentable. Bien que les batteries plomb-acide soient moins chères que les batteries lithium fer phosphate en raison de leurs matériaux bon marché, le coût d'achat est inférieur à celui des batteries lithium fer phosphate, mais elles sont moins économiques que les batteries lithium fer phosphate en termes de durée de vie et d'entretien courant. Les résultats de l'application pratique montrent que le rapport coût-performance des batteries lithium fer phosphate est plus de 4 fois supérieur à celui des batteries plomb-acide.
La batterie d'alimentation au lithium fer phosphate est chargée et déchargée à 1C à température ambiante. La capacité du monomère est toujours supérieure à 80% après 2000 cycles et la durée de vie du cycle 3C atteint plus de 800 fois. La durée de vie est relativement longue parmi toutes les batteries.
Quel est le cycle réel des batteries au lithium fer phosphate à des fins différentes ?
À l'heure actuelle, les batteries au lithium fer phosphate sur le marché ont une durée de vie d'environ 2000 fois. Cela fait référence au nombre idéal de charges et de décharges et d'applications stables à faible courant normal dans un environnement à température normale, mais en fait, dans différentes conditions d'utilisation, le cycle de vie réel des batteries au lithium fer phosphate Les chiffres sont différents.
La batterie au lithium fer phosphate est utilisée dans un environnement à température normale
(1) Petite charge et décharge de courant
L'utilisation dans ce cas est essentiellement utilisée dans les produits électroniques 3C, et la durée de vie est plus de 2000 fois;
(2) utilisation stable de charge et de décharge à haut débit
La plupart des applications de décharge à haut débit sont des batteries au lithium de type électrique, et la plupart d'entre elles sont utilisées dans des applications qui alimentent des moteurs, tels que les véhicules à énergie nouvelle, les véhicules électriques et les alimentations électromécaniques des bateaux de pêche. Étant donné que la plupart des batteries au lithium fer phosphate fonctionnent dans des conditions de charge élevée, le temps de décomposition des matériaux de la batterie est accéléré et la durée de vie du cycle est considérablement réduite. Les batteries de mauvaise qualité peuvent n'avoir qu'environ 500 cycles ; fabricants de marques de batteries solides, dans La technologie de l'équipement et l'application des matériaux seront meilleures, et la qualité de la batterie sera meilleure, mais la durée de vie sera d'environ 800 fois.
(3) Utilisation instable de charge et de décharge à haut débit
La batterie au lithium fer phosphate utilisée dans ce cas aura une durée de vie plus courte et sera mise au rebut environ 300 fois. Une décharge instable de la batterie, haute et basse, aura un effet plus important sur l'atténuation de la batterie.
Batterie lithium fer phosphate utilisée dans un environnement à haute température
Les performances à haute température des batteries au lithium fer phosphate ne sont pas très matures à l'heure actuelle. La température de fonctionnement est de -20°C à 125°C. Cette plage de température est la valeur théorique et la plage de température d'application réelle est plus petite.
(1) Petite charge et décharge de courant
L'application des batteries au lithium fer phosphate dans ce domaine a essentiellement une durée de vie de plus de 1000 fois; parce qu'il est utilisé à des températures élevées, les dommages à la batterie sont relativement importants.
(2) utilisation stable de charge et de décharge à haut débit
La plupart des applications de décharge à haut débit des batteries dans des environnements à haute température sont des batteries au lithium de type électrique, et la plupart d'entre elles sont utilisées pour alimenter les moteurs. Les cellules produites par les puissants fabricants nationaux de batteries au lithium sont principalement utilisées dans les véhicules à énergie nouvelle et les véhicules électriques. , alimentation électromécanique de bateaux de pêche, etc., les fabricants de batteries à faible résistance sont principalement utilisés dans certains domaines relativement petits, tels que le traitement médical, le démarrage des équipements de chaudière, etc.
Étant donné que la plupart des batteries au lithium fer phosphate fonctionnent dans des conditions de charge élevée, le temps de décomposition des matériaux de la batterie est accéléré et la durée de vie du cycle est considérablement réduite et la durée de vie du cycle est d'environ 500 fois.
(3) Utilisation instable de charge et de décharge à haut débit
Dans un environnement à haute température, le taux de décharge est instable et la batterie au lithium fer phosphate est utilisée, ce qui causera des dommages plus importants à la batterie et une durée de vie relativement faible. Des tests sur les cellules de plusieurs fabricants de batteries ont montré que 250 à 300 fois, le cycle de la batterie est épuisé.
Batterie lithium fer phosphate utilisée dans un environnement à basse température
L'environnement à basse température a un impact plus important sur les performances de la batterie au lithium fer phosphate que la température élevée. La batterie au lithium fer phosphate fonctionne en dessous de -20 °C à -40 °C et sa durée de vie est considérablement réduite. La plage de courant de décharge est de 0.2 C à 1 C et la capacité de décharge est de 50 %. -60%, plus la température est basse, plus la capacité de décharge est mauvaise. Il n'y a pas beaucoup de batteries lithium fer phosphate basse température utilisées dans des applications matures, avec une plage de température de -20°C à 55°C et une durée de vie d'environ 300 fois.
L'expérience de mettre la batterie au lithium fer phosphate à zéro tension
En plaçant la batterie au lithium fer phosphate dans l'expérience de tension zéro, vous constaterez qu'après que la batterie est complètement chargée en 3 jours, elle continuera à se décharger dans un tel environnement, et on constatera que sa capacité changera très peu. Cela signifie que sa capacité de récupération est très bonne.
Enfin, la production de batteries au lithium fer phosphate fait l'objet de litiges en matière de brevets dans les pays étrangers, ce qui est l'une des raisons pour lesquelles les matériaux de cathode ternaire batteries lithium-ion sont largement utilisés dans les véhicules électriques étrangers.
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