LiFePO4 배터리는 몇 사이클 동안 지속됩니까?

lifepo4 배터리는 몇 사이클까지 사용할 수 있습니까?

단일 셀의 사이클 성능은 주로 XNUMX가지 측면에 의해 영향을 받습니다.

(1) 재료 시스템 또는 셀 설계

(2) 세포 처리의 신뢰성

(3) 배터리 충방전 주기의 작동 조건 및 조건

(4) 테스트 정확도.

모듈 및 시스템 수준으로 가면 셀 처리의 일관성, BMS의 신뢰성, 직렬 및 병렬 연결 시 용접의 신뢰성, 균등화 기능이 있는지 여부 등도 고려해야 합니다.

단일 셀의 사이클 성능 분석:

첫째, 셀의 재료 시스템 또는 셀의 디자인입니다.

1. 리튬 인산철 재료의 이론적인 사이클 수명은 매우 깁니다.

주로 격자의 안정성 때문에 인산 철 리튬 리튬 이온의 삽입 및 추출이 격자에 거의 영향을 미치지 않으므로 가역성이 좋습니다. 그러나 이것은 이론적입니다. 사실 각 재료 제조사의 원자재, 가공 기술, 코팅 또는 변형 공정의 성능은 매우 다르며 상대적으로 열악한 재료라도 수백 주 동안 순환될 수 있습니다. 아니요. 또한 재료 처리 공정의 일관성 문제도 있습니다. 따라서 좋은 사이클 수명을 갖기 위해서는 사이클 성능이 우수하고 가공에 문제가 없는 리튬 철 인산염 재료를 선택해야 합니다.

2. 다른 인산철 리튬 재료의 용량

적절한 압축 밀도, 필요한 도전제 및 바인더 함량도 매우 다르며 일부는 탄소 코팅 알루미늄 호일과 함께 사용해야합니다. 따라서 가장 적합한 양극 비율, 압축 밀도 및 기타 매개변수를 선택해야 합니다.

3. 셀의 기타 물질

음극, 전해질, 분리막, 심지어 집전체의 수명과 포장재의 수명은 배터리 셀의 수명에 영향을 미칩니다. 양극 이외의 다른 재료는 양극 리튬 철 인산염의 수명과 일치하거나 심지어 양극의 수명을 초과하는 재료를 사용해야 합니다. 설계 매개변수;

4. 다양한 셀 속도 성능 설계

다른 셀 속도 성능 설계도 셀 주기 수명에 큰 영향을 미칩니다. 에너지 밀도가 높은 전지의 경우 일반적으로 높은 속도 주기의 수명이 열악합니다. 따라서 세포의 요구되는 주기 수명과 호환되는 주기 조건을 공식화하는 것이 필요합니다. 어울리는 디자인.

둘째, 세포 처리의 신뢰성

1. 양극 및 음극 슬러리의 분산 효과 및 극편의 가공 결함; 슬러리의 열악한 분산은 잘 알려진 전지의 주기에 영향을 미칠 것입니다. 폴피스의 가공은 완전히 피할 수 없는 문제이며, 각 공정마다 이러한 표면 결함이 발생할 수 있으며, 포인트, 와이어 및 표면의 다양한 비정상 영역은 셀의 사이클 수명에 큰 영향을 미치며, 현재의 대량 생산 기술로는 완전히 제거할 수 없으며 큰 영향이 없는지 확인하는 것뿐입니다. 보안 결함;

2. 권선형 전지 또는 일부 적층 전지인 경우 전지 전체의 평탄도와 권선 코어의 변형이 사이클 수명에 큰 영향을 미칩니다. 그 중 권선 장력과 열간 압착 평탄도가 모두 영향을 받습니다. 큰 영향;

3. 전해질의 잔류량과 음극의 막 형성도 사이클 수명에 영향을 미칩니다. 여기에는 고온 형성 온도, 형성 전류, 기포가 완전히 제거되었는지 여부 또는 형성 중에 너무 많은 전해질이 음압인지 여부가 포함됩니다. 추출은 수명에 영향을 미칩니다.

따라서 전지의 주기 수명이 양호하고 문제가 없는지 확인하기 위해 전체 처리 공정의 모든 세부 사항을 제자리에 제어해야 하며 이 제어는 일부 피상적 매개변수를 볼 뿐만 아니라 모든 세부 사항이어야 합니다. 장비 및 제품.

셋째, 사이클 조건 및 조건

1. 충방전 전류와 충방전 깊이

일반적으로 정상 전류 내에서 충전 및 방전 전류가 클수록 충전 종료 시 SOC가 커지고 방전 종료 시 SOC가 낮아지고 사이클 수명이 악화된다고 생각할 수 있습니다.

2. 온도

온도가 너무 높거나 낮음에 관계없이 사이클 성능에 부정적인 영향을 미치며 이 온도는 감지된 특정 부품의 온도가 아니라 셀 내부의 실제 온도여야 합니다.

2. 외력 조건

셀에 특정 힘을 가하면 사이클 동안 폴 피스와 다이어프램 사이의 접착력을 효과적으로 개선하고 수명을 연장할 수 있습니다. 그러나 과도한 힘은 전해질의 확산에 영향을 미치고 수명을 단축시킵니다.

넷째, 테스트 정확도

이것은 주로 테스트 기계 또는 연결과 관련이 있습니다. 예를 들어, 테스트 중에 실제 출력 전류가 너무 크거나 작거나 전압이 높거나 낮으며 와이어의 연결 지점이 가열되어 테스트 수명에 영향을 미치고 큰 영향을 미칠 수도 있습니다. 효과, 수천 주의 차이.

위의 분석 결과, 12,000 사이클의 리튬 철 인산염 배터리는 장수명 설계의 리튬 철 인산염 배터리여야 합니다. 가공 공정이 미세하고 신뢰할 수 있으며 권선 코어 변형과 같은 문제가 없는 샘플을 선택하십시오. 방전 체제(개인 추정은 실온, 1C 전류 80% DOD 주기)에서 적절한 예압 하에서 정확한 주기 테스트를 통해 12,000 주기의 수명을 달성하는 것이 가능합니다(차단 조건이 초기 용량의 70% 또는 60%).

그러나 이러한 상황은 현재 실험실에서만 존재할 수 있습니다. 실제 엔지니어링 응용 제품은 달성하기 어렵습니다. 특히 에너지 저장 시스템, 배터리 컨테이너는 현재 측정이 불가능합니다. 제조사가 이러한 수명을 약속하더라도 향후 지속적인 유지보수 및 교체를 위한 전제 조건도 고려합니다.