Quanti cicli durano le batterie LiFePO4?

Quanti cicli possono durare le batterie lifepo4?

Le prestazioni del ciclo di una singola cellula sono principalmente influenzate da quattro aspetti:

(1) Sistema materiale o design cellulare

(2) Affidabilità dell'elaborazione cellulare

(3) Condizioni di lavoro e condizioni dei cicli di carica e scarica della batteria

(4) Precisione del test.

Se si passa al livello del modulo e del sistema, è necessario considerare anche la coerenza dell'elaborazione delle celle, l'affidabilità del BMS, l'affidabilità della saldatura quando sono collegati in serie e in parallelo, se si dispone di una funzione di equalizzazione e così via.

Analisi delle prestazioni del ciclo di una singola cella:

In primo luogo, il sistema materiale della cella, o il design della cella.

1. La durata del ciclo teorico del materiale al litio ferro fosfato è molto lunga

principalmente perché la stabilità del reticolo di fosfato di ferro di litio è buono e l'inserimento e l'estrazione di ioni di litio hanno scarso effetto sul reticolo, quindi ha una buona reversibilità. Ma questo è teorico. In effetti, le prestazioni delle materie prime, della tecnologia di lavorazione, del rivestimento o del processo di modifica di ciascun produttore di materiali sono molto diverse e anche i materiali relativamente poveri possono essere ciclati per centinaia di settimane. No. Inoltre, ci sarà anche un problema di coerenza nel processo di lavorazione del materiale; pertanto, per avere una buona durata del ciclo, è necessario selezionare materiali al litio ferro fosfato con ottime prestazioni del ciclo e senza problemi di lavorazione;

2. Capacità di diversi materiali al litio ferro fosfato

Anche la densità di compattazione appropriata, l'agente conduttivo richiesto e il contenuto di legante sono molto diversi e alcuni devono essere utilizzati con un foglio di alluminio rivestito di carbonio; pertanto, è necessario selezionare il rapporto elettrodo positivo, la densità di compattazione e altri parametri più adatti;

3. Altri materiali nella cella

La durata dell'elettrodo negativo, dell'elettrolita, del separatore e persino del collettore di corrente, nonché del materiale di imballaggio, influirà sulla durata del ciclo della cella della batteria. Altri materiali diversi dall'elettrodo positivo devono utilizzare materiali che corrispondano alla durata dell'elettrodo positivo al litio ferro fosfato o addirittura superino la durata dell'elettrodo positivo. parametri di progettazione;

4. Diversi modelli di prestazioni della frequenza cellulare

Diversi modelli di prestazioni della frequenza cellulare hanno anche un grande impatto sulla vita del ciclo cellulare. Per le celle ad alta densità di energia, la vita dei cicli ad alta velocità sarà generalmente scarsa; pertanto, è necessario formulare una condizione di ciclo che sia compatibile con il ciclo di vita richiesto della cella. design abbinato.

In secondo luogo, l'affidabilità dell'elaborazione cellulare

1. L'effetto di dispersione della sospensione dell'elettrodo positivo e negativo e i difetti di lavorazione dell'espansione polare; una scarsa dispersione dell'impasto liquido influenzerà il ciclo della cellula, cosa ben nota; la lavorazione dell'espansione polare è un problema che non può essere completamente evitato e ogni processo ha Tali difetti superficiali possono verificarsi e varie aree anormali di punta, filo e superficie hanno un grande impatto sulla vita del ciclo della cella e con l'attuale tecnologia di produzione di massa, è impossibile eliminarla completamente, solo per garantire che non ci siano grandi impatti. a carenze di sicurezza;

2. Se si tratta di una cella avvolta, o anche di alcune celle laminate, la planarità dell'intera cella e la deformazione del nucleo di avvolgimento avranno un grande impatto sulla durata del ciclo. Tra questi, la tensione di avvolgimento e la planarità di pressatura a caldo saranno tutte influenzate. grande influenza;

3. Anche la quantità residua di elettrolita e la formazione di pellicola dell'elettrodo negativo influiranno sulla durata del ciclo; questo include la temperatura di formazione ad alta temperatura, la corrente di formazione, se le bolle sono state completamente rimosse, o se una quantità eccessiva di elettrolita è sottoposta a pressione negativa durante la formazione L'estrazione influirà sulla durata della vita.

Pertanto, il ciclo di vita della cella è buono e ogni dettaglio dell'intero processo di elaborazione deve essere controllato sul posto per garantire che non ci siano problemi, e questo controllo non dovrebbe guardare solo alcuni parametri superficiali, ma dovrebbe essere ogni dettaglio di le attrezzature e i prodotti.

Terzo, condizioni e condizioni del ciclo

1. Corrente di carica e scarica e profondità di carica e scarica

Si può generalmente considerare che all'interno della normale corrente in atto, maggiore è la corrente di carica e scarica, maggiore è il SOC a fine carica, minore è il SOC a fine scarica e peggiore è la durata del ciclo;

2. Temperatura

Indipendentemente dal fatto che la temperatura sia troppo alta o troppo bassa, avrà un impatto negativo sulle prestazioni del ciclo e questa temperatura dovrebbe essere la temperatura effettiva all'interno della cella, non solo la temperatura di una determinata parte rilevata;

2. Condizioni di forza esterna

L'applicazione di una certa forza alla cella può migliorare efficacemente l'adesione tra l'espansione polare e il diaframma durante il ciclo e prolungarne la vita. Tuttavia, una forza eccessiva influenzerà la diffusione dell'elettrolita e ne ridurrà la durata.

In quarto luogo, verificare l'accuratezza

Ciò è principalmente correlato alla macchina di prova o alla connessione. Ad esempio, la corrente di uscita effettiva è troppo grande o piccola durante il test, la tensione è alta o bassa e il punto di connessione del filo è riscaldato, il che influenzerà la durata del test e potrebbe anche avere un grande impatto. L'effetto, la differenza di migliaia di settimane.

Dopo l'analisi di cui sopra, la batteria al litio ferro fosfato con 12,000 cicli dovrebbe essere una batteria al litio ferro fosfato con un design a lunga durata. Selezionare un campione il cui processo di elaborazione sia accurato e affidabile e non presenti problemi come la deformazione del nucleo dell'avvolgimento. Sotto il regime di scarica (la stima personale è a temperatura ambiente, corrente 1C 80% ciclo DOD), sotto il precarico appropriato, è possibile raggiungere 12,000 cicli di vita attraverso un accurato test del ciclo (è anche possibile che la condizione di cut-off sia 70% della capacità iniziale. o 60%).

Ma questa situazione, al momento, può esistere solo in laboratorio. Gli effettivi prodotti applicativi ingegneristici sono difficili da realizzare, in particolare il sistema di accumulo di energia, un contenitore di batterie, attualmente impossibile da misurare. Anche se il produttore promette di raggiungere una tale durata, considera anche i presupposti per la manutenzione e la sostituzione continue in futuro.