Combien de fois est le cycle de vie de la batterie au lithium ? Avec la promotion de la conservation sociale de l'énergie et de la protection de l'environnement, de plus en plus de batteries au lithium respectueuses de l'environnement sont appliquées sur le marché. Dans l'industrie des batteries, la batterie au lithium a rapidement occupé le marché avec de nombreux avantages et a progressivement remplacé la batterie plomb-acide traditionnelle. Pour les batteries traditionnelles, les batteries au lithium présentent les avantages d'une longue durée de vie, de la conservation de l'énergie, de la protection de l'environnement, de l'absence de pollution, d'un faible coût de maintenance, d'une charge et d'une décharge complètes, d'un poids léger, etc. Quelle est la durée de vie des batteries au lithium ?
Types de piles au lithium
Sur le marché, il existe deux types de batteries au lithium sur le marché - la batterie NCM et la batterie LFP
Batterie NCM signifie batterie au lithium ternaire NiCoMn.
La batterie LFP signifie batterie au lithium LiFePO4.
Quelle est la différence entre la batterie NCM et la batterie LFP ?
En fait, les batteries au lithium ternaire et au lithium fer phosphate ne sont pas absolument bonnes ou mauvaises, mais chacune a ses propres mérites. Parmi eux, le phosphate de fer et de lithium présente également des avantages sous deux aspects. L'un est la sécurité élevée, car la température d'emballement thermique des batteries au lithium fer phosphate est généralement supérieure à 500 degrés, celle des batteries au lithium ternaire est inférieure à 300 degrés et celle de certaines batteries à haute teneur en nickel est même inférieure à 200 degrés. En revanche, les batteries au lithium fer phosphate présentent un faible risque de combustion spontanée lors d'une conduite à grande vitesse et d'une charge rapide ;
Deuxièmement, la durée de vie du cycle est plus longue, car la batterie au lithium fer phosphate commence à se décomposer après que le nombre de cycles de charge et de décharge est supérieur à 2000, c'est-à-dire que sa durée de vie peut aller jusqu'à environ 10 ans, mais le nombre de charge et les cycles de décharge de la batterie au lithium ternaire ne sont que de 1000, ce qui signifie que sa durée de vie n'est que de 3 ans, ce qui montre l'écart entre les deux ;
Cependant, les avantages de la batterie au lithium ternaire résident dans la densité de stockage d'énergie et la résistance aux basses températures. Premièrement, en termes de densité de stockage d'énergie, la batterie au lithium ternaire peut atteindre 240wh / kg en raison de sa haute tension, soit près de 1.7 fois celle de la batterie au lithium fer phosphate 140wh / kg
Dans le même temps, par rapport au NCA (nickel cobalt aluminium) et au NCM (nickel cobalt manganèse), le NCA a de meilleures performances. Cependant, en raison de la faible température de l'emballement thermique, des exigences élevées en matière de processus de fabrication, des coûts élevés et de la technologie entre les mains des entreprises automobiles japonaises et coréennes, les batteries NCM sont principalement développées en Chine. À l'heure actuelle, ils sont divisés en 111, 523, 622 et 811 selon la proportion de matériaux ternaires. Parmi eux, la batterie à haute teneur en nickel 881 est devenue la direction de percée clé, car c'est la clé pour améliorer la densité d'énergie de la cellule ;
Deuxièmement, en termes de résistance à basse température, la limite inférieure d'utilisation à basse température de la batterie au lithium ternaire est de moins 30 degrés, ce qui est plus avantageux que la limite inférieure de basse température de la batterie lithium fer phosphate de moins 20 degrés. Dans le même temps, dans les mêmes conditions de basse température, l'atténuation de la batterie au lithium ternaire en hiver est inférieure à 15%, nettement supérieure à celle de la batterie au lithium fer phosphate de plus de 30%, ce qui est plus adapté au marché du nord. C'est pourquoi BYD se vend bien dans le sud. Cependant, il est difficile d'ouvrir le marché dans le nord. Afin de s'adapter à l'environnement à basse température, Keheng a développé une batterie lithium fer phosphate basse température. Sous l'extrême basse température, la batterie peut également fonctionner normalement, compensant efficacement cette planche courte.
Qu'est-ce qu'une batterie au lithium NCM ? Quelle est la durée de vie de la batterie au lithium ternaire?
Dans l'industrie des batteries, la batterie au lithium ternaire a rapidement occupé le marché avec de nombreux avantages et a progressivement remplacé la batterie plomb-acide traditionnelle. Pour les batteries traditionnelles, les batteries au lithium ternaire présentent les avantages d'une longue durée de vie, de la conservation de l'énergie, de la protection de l'environnement, de l'absence de pollution, d'un faible coût de maintenance, d'une charge et d'une décharge complètes, d'un poids léger, etc. Quelle est la durée de la batterie au lithium ternaire?
Dans la nature, le lithium est le métal le plus léger avec la plus petite masse atomique. Le lithium a des propriétés chimiques actives, perd facilement des électrons et s'oxyde en Li +, le potentiel d'électrode standard est de -3.045v et l'équivalent électrochimique est de 0.26g/ah. Ces caractéristiques du lithium déterminent qu'il s'agit d'un matériau à haute énergie spécifique. La batterie au lithium ternaire fait référence à une batterie secondaire au lithium utilisant trois oxydes de métaux de transition de nickel, de cobalt et de manganèse comme matériaux de cathode. Il intègre pleinement les bonnes performances de cycle de l'oxyde de lithium-cobalt, la capacité spécifique élevée de l'oxyde de lithium-nickel et la haute sécurité et le faible coût du manganate de lithium. Il utilise le mélange, le dopage, le revêtement et la modification de surface au niveau moléculaire pour synthétiser le nickel cobalt manganèse et d'autres oxydes d'intercalation de lithium composites coordonnés à plusieurs éléments. C'est une sorte de batterie rechargeable au lithium-ion largement étudiée et appliquée à l'heure actuelle.
La durée de vie théorique de la batterie au lithium ternaire est d'environ 1000 cycles, ce qui est moyen dans une batterie au lithium rechargeable commerciale. Le phosphate de fer au lithium a environ 2000 10000 cycles, tandis que le titanate de lithium aurait 500 800 cycles. À l'heure actuelle, les fabricants de batteries grand public promettent plus de 10 fois (charge et décharge dans des conditions standard) dans la spécification de la cellule ternaire qu'ils produisent. Cependant, une fois la cellule assemblée dans une batterie, en raison du problème de cohérence, la raison principale est que la tension et la résistance interne ne peuvent pas être exactement les mêmes, et sa durée de vie est d'environ 90 fois. Le fabricant recommande que la fenêtre de service SOC soit de 1000 % à 200 %, et la charge et la décharge profondes ne sont pas recommandées, sinon des dommages irréversibles seront causés à la structure des électrodes positives et négatives de la batterie. Si calculé par charge peu profonde et décharge peu profonde, la durée de vie sera d'au moins XNUMX fois. De plus, si les batteries au lithium sont souvent déchargées dans un environnement à haut débit et à haute température, la durée de vie de la batterie sera considérablement réduite à moins de XNUMX fois.
Qu'est-ce qu'une batterie lithium LFP ? Quelle est la durée de vie de la batterie lithium fer phosphate ?
Batterie au lithium fer phosphate : fait référence à une batterie lithium-ion qui utilise du lithium fer phosphate comme matériau d'électrode positive. La particularité de ce type de batterie est qu'elle ne contient pas d'éléments en métaux précieux (comme le cobalt, etc.). Parce qu'il ne contient pas de métaux précieux, le coût des matières premières des batteries au lithium fer phosphate peut être très bas. En utilisation réelle, la batterie au lithium fer phosphate présente les avantages d'une résistance à haute température, d'une sécurité et d'une stabilité élevées, d'un prix bas et d'une meilleure performance de cycle.
Lorsque la qualité de la batterie au lithium fer phosphate est relativement bonne, l'atténuation peut être contrôlée à moins de 5 % la première année et à moins de 10 % la deuxième année. Pour le type de batterie au lithium ternaire, la baisse est de 7 à 10 % la première année et de 20 à 25 % la deuxième année. Bien sûr, les détails sont également liés à la charge d'utilisation et à la fréquence d'utilisation. Ceci n'est qu'une expression générale.
Les batteries au lithium fer phosphate ont une durée de vie plus longue que les batteries au plomb et les batteries au lithium ternaire. La "longue durée de vie" de la batterie au plomb n'est que d'environ 300 fois ; la batterie au lithium ternaire peut théoriquement atteindre 2000 fois, et la capacité sera réduite à 60% lorsqu'elle est réellement utilisée environ 1000 fois; et la durée de vie réelle de la batterie au lithium fer phosphate est de 2000 fois. , Il y a encore 95% de capacité à ce moment, et sa durée de vie conceptuelle atteint plus de 3000 fois.
autonomie de la batterie au lithium
Le nombre de cycles de vie des batteries au lithium est déterminé en fonction de la qualité de la batterie et des matériaux de la batterie :
- Les temps de cycle des matériaux ternaires sont d'environ 1000 fois.
- Les temps de cycle de la batterie lithium fer phosphate sont d'environ 2000 fois.
- Il y a une différence entre les temps de cycle des batteries authentiques et des batteries défectueuses. Les batteries d'origine sont conçues et produites selon le nombre de cycles
