Quantos ciclos duram as baterias LiFePO4?

Quantos ciclos podem durar as baterias lifepo4?

O desempenho do ciclo de uma única célula é afetado principalmente por quatro aspectos:

(1) Sistema de material ou projeto de célula

(2) Confiabilidade do processamento celular

(3) Condições de trabalho e condições dos ciclos de carga e descarga da bateria

(4) Teste de precisão.

Se você for para o nível do módulo e do sistema, também deve considerar a consistência do processamento da célula, a confiabilidade do BMS, a confiabilidade da soldagem quando conectado em série e paralelo, se você possui uma função de equalização e assim por diante.

Análise do desempenho do ciclo de uma única célula:

Primeiro, o sistema material da célula, ou o design da célula.

1. O ciclo de vida teórico do material de fosfato de ferro de lítio é muito longo

principalmente porque a estabilidade da rede de fosfato de lítio e ferro é bom, e a inserção e extração de íons de lítio tem pouco efeito na rede, por isso tem boa reversibilidade. Mas isso é teórico. Na verdade, o desempenho das matérias-primas de cada fabricante de material, tecnologia de processamento, processo de revestimento ou modificação é muito diferente, e mesmo materiais relativamente pobres podem ser reciclados por centenas de semanas. Não. Além disso, haverá também um problema de consistência no processo de processamento do material; portanto, para ter um bom ciclo de vida, é necessário selecionar materiais de fosfato de ferro-lítio com excelente desempenho de ciclo e sem problemas no processamento;

2. Capacidade de diferentes materiais de fosfato de ferro de lítio

A densidade de compactação adequada, o agente condutor necessário e o teor de aglutinante também são muito diferentes, e alguns devem ser usados ​​com folha de alumínio revestida de carbono; portanto, a relação de eletrodo positivo mais adequada, densidade de compactação e outros parâmetros devem ser selecionados;

3. Outros materiais na célula

A vida útil do eletrodo negativo, eletrólito, separador e até mesmo o coletor de corrente, bem como o material da embalagem, afetarão a vida útil do ciclo da célula da bateria. Outros materiais além do eletrodo positivo devem usar materiais que correspondam à vida útil do fosfato de ferro-lítio do eletrodo positivo, ou até mesmo excedam a vida útil do eletrodo positivo. Parâmetros de projeto;

4. Diferentes designs de desempenho de taxa de célula

Diferentes designs de desempenho de taxa de célula também têm um grande impacto na vida útil do ciclo celular. Para células com alta densidade de energia, a vida útil dos ciclos de alta taxa geralmente será ruim; portanto, é necessário formular uma condição de ciclo que seja compatível com o ciclo de vida necessário da célula. projeto correspondente.

Em segundo lugar, a confiabilidade do processamento de células

1. O efeito de dispersão da pasta do eletrodo positivo e negativo e os defeitos de processamento da peça polar; a má dispersão da pasta afetará o ciclo da célula, que é bem conhecido; o processamento da peça polar é um problema que não pode ser completamente evitado, e cada processo tem. Tais defeitos de superfície podem ocorrer, e várias áreas anormais de ponta, fio e superfície têm um grande impacto no ciclo de vida da célula, e com a atual tecnologia de produção em massa, é impossível eliminá-la completamente, apenas para garantir que não haja grande impacto. a deficiências de segurança;

2. Se for uma célula enrolada, ou mesmo algumas células laminadas, a planicidade de toda a célula e a deformação do núcleo do enrolamento terão um grande impacto na vida útil do ciclo. Entre eles, a tensão do enrolamento e a planicidade da prensagem a quente serão afetadas. grande influência;

3. A quantidade residual de eletrólito e a formação do filme do eletrodo negativo também afetarão a vida útil do ciclo; isso inclui a temperatura de formação de alta temperatura, corrente de formação, se as bolhas são completamente removidas ou se muito eletrólito é pressionado negativamente durante a formação A extração afetará a vida útil.

Portanto, o ciclo de vida da célula é bom, e todos os detalhes de todo o processo de processamento devem ser controlados no local para garantir que não haja problemas, e esse controle não deve olhar apenas para alguns parâmetros superficiais, mas deve ser cada detalhe de os equipamentos e produtos.

Terceiro, condições e condições do ciclo

1. Corrente de carga e descarga e profundidade de carga e descarga

Pode-se geralmente considerar que dentro da corrente normal em vigor, quanto maior a corrente de carga e descarga, maior o SOC no final da carga, menor o SOC no final da descarga e pior a vida útil do ciclo;

2. Temperaturas

Independentemente de a temperatura ser muito alta ou muito baixa, isso terá um impacto negativo no desempenho do ciclo, e essa temperatura deve ser a temperatura real dentro da célula, não apenas a temperatura de uma determinada parte detectada;

2. Condições de força externa

A aplicação de uma certa força à célula pode efetivamente melhorar a adesão entre a peça polar e o diafragma durante o ciclo e prolongar a vida útil. No entanto, força excessiva afetará a difusão do eletrólito e reduzirá a vida útil.

Em quarto lugar, a precisão do teste

Isso está relacionado principalmente à máquina de teste ou conexão. Por exemplo, a corrente de saída real é muito grande ou pequena durante o teste, a tensão é alta ou baixa e o ponto de conexão do fio é aquecido, o que afetará a vida útil do teste e pode até ter um grande impacto. O efeito, a diferença de milhares de semanas.

Após a análise acima, a bateria de fosfato de ferro de lítio com 12,000 ciclos deve ser uma bateria de fosfato de ferro de lítio com um design de longa duração. Selecione uma amostra cujo processo de processamento seja bom e confiável e não tenha problemas como deformação do núcleo do enrolamento. Sob o regime de descarga (a estimativa pessoal é à temperatura ambiente, 1C atual 80% do ciclo DOD), sob a pré-carga apropriada, é possível atingir 12,000 ciclos de vida através de testes de ciclo precisos (também é possível que a condição de corte seja 70% da capacidade inicial ou 60%).

Mas esta situação, no momento, só pode existir em laboratório. Os produtos de aplicação de engenharia reais são difíceis de alcançar, especialmente o sistema de armazenamento de energia, um recipiente de baterias, impossível de medir no momento. Mesmo que o fabricante prometa atingir essa vida útil, ele também considera as pré-condições para manutenção e substituição contínuas no futuro.