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铅酸蓄电池锂电池等电池容量衰减原因

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铅酸蓄电池锂电池等电池容量衰减原因

发布日期:2015-09-26 10:39 来源:http://www.ntyingpai.com 点击:

电池的能量存储可以分为三个虚拟区域,即可填充的空白区、提供能量的可用区以及由于使用和老化作用造成的闲置不可用区域,或者说是岩石区。

电池从制造完成时就开始衰减,一个新电池须提供100%的容量,但大多数使用中的电池组是达不到的。

随着电池的可用区域缩小,可填充的能量降低,充电时间逐渐缩短。在大多数情况下,由于周期循环和老化的原因,电池容量呈线性衰减。此外,深度放电给电池造成的压力大于不完全放电,因此最好不要把电池电量全部耗尽,而是经常性充电。对于镍基电池以及作为校准部件的智能电池则应周期性深度放电,这有助于消除镍基电池的“记忆效应”。锂电池在容量衰减到80%之前可以完全充放电循环300~500周。

充放电循环并不是容量衰减的唯一原因,高温下存储锂电池也会导致容量衰减。一个充满电的锂电池在40℃(104°F)保存一年而不使用的情况下会造成35%的容量损失。超快速充放对电池也是有害的,会使电池寿命减少一半,这对于单体锂电池是非常明显的。电池组比能量高,但由于单体电池的差异而显得特别微妙。

 

电池需要经常计算其容量衰减和最终寿命。容量衰减到80%就需要更换电池组,电池组的最终寿命极限应根据应用的不同、用户的喜好以及公司的保障而改变。由于机械故障比较罕见,容量衰减便成了最终替代计划的一个最佳指标,这一指标可以通过对现役电池每三个月进行一次容量核实来完成。此外,充电器充电运行状态表征的技术也在研发中。。

镍基电池,所谓的不可用岩石区通常是由于活性物质晶体的形成而引起,也被称为“记忆效应”。深度充放电循环的方法常常可以使电池容量恢复到全满。周期性的放电也可以控制结晶过程,避免对隔膜的危害。

锂离子电池的老化是内部物质的氧化,是使用和老化过程中的一部分,并且是自然发生且不可逆转的。

 


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