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什么样的锂离子电池算作好电池|蒲迅技术

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二次电池寿命 ， 包括循环寿命和日历寿命两个指标 。 循环寿命是指电池经历了厂家承诺的循环次数后 ， 剩余容量仍然大于等于80% 。 日历寿命是指无论使用与否 ， 在厂家承诺的时间段内 ， 其剩余容量不得小于80% 。
寿命 ， 是动力电池的关键性指标之一 ， 一方面 ， 更换电池这个大动作确实麻烦且用户体验不好；另一方面 ， 根本上 ， 寿命是成本问题 。
锂电池寿命是指电池在使用过一段时间后 ， 容量衰减为标称容量（室温25℃ ， 标准大气压 ， 且以0.2C放电的电池容量的70%） ， 即可认为寿命终止 。 行业内一般以锂电池满充满放的循环次数来计算循环寿命 。 在使用的过程中 ， 锂电池内部会发生不可逆的电化学反应导致容量下降 ， 比如电解液的分解 ， 活性材料的失活 ， 正负极结构的坍塌导致锂离子嵌入和脱嵌的数量减少等等 。 实验表明 ， 更高倍率的放电会导致容量更快的衰减 ， 如果放电电流较低 ， 电池电压会接近平衡电压 ， 能释放出更多的能量 。
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三元锂电池的理论寿命约为800次循环 ， 在商业化的可充电锂电池中属于中等 。 磷酸铁锂约为2000次 ， 而钛酸锂据说可以达到1万次循环 。 目前主流的电池厂家在其生产的三元电芯规格书中承诺大于500次（标准条件下充放电） ， 但是电芯在配组做成电池包后 ， 由于一致性问题 ， 主要是电压和内阻不可能完全一样 ， 其循环寿命大约为400次 。 推荐SOC使用窗口为10%~90% ， 不建议进行深度充放电 ， 不然会对电池的正负极结构造成不可逆的损伤 ， 若是以浅充浅放来计算的话 ， 循环寿命至少有1000次 。 另外 ， 锂电池若是经常在高倍率和高温环境下放电 ， 电池寿命会大幅下降到不足200次 。
电池本身每度电的价格低 ， 是最直观的成本 。 加上前面所说 ， 对用户来说 ， 成本是否真的低 ， 还要看“全生命周期度电成本” 。
“全生命周期度电成本” ， 动力电池总电量乘以循环次数得到电池全生命周期可以利用的电量总和 ， 用电池包总体价格除以这个总和 ， 得到全生命周期内每度电的价格 。
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我们平时所说的电池价格 ， 比如1500元/kWh ， 都只是按照新电芯的总能量去计价 ， 其实 ， 全生命周期度电成本 ， 才是终端客户的直接利益所在 。 最直观的结果就是 ， 同样的价格买到同样电量的两个电池包 ， 一个充放50次就到了寿命终点 ， 另一个充放了100次还能再用 。 这两个电池包 ， 哪个便宜哪个贵就一目了然了 。
说白了就是寿命长 ， 耐用 ， 降低了成本 。
除了上面的两种成本 ， 电池的维护成本也需要考虑 。 单纯考虑前期成本 ， 选用问题电芯 ， 后期维护成本及人工成本太高 。 针对电芯本身的维护 ， 主要指手动均衡 。 BMS自带的均衡功能受限于自身设计均衡电流的大小 ， 可能无法实现电芯之间的理想均衡 ， 随着时间的积累 ， 电池组中就会出现压差过大问题 。 遇到此类情形 ， 只得进行手动均衡 ， 对电压过低的电芯单独充电 。 这种情形出现的频率越低 ， 则维护成本越低 。
锂电池的安全性 ， 既包括内部材质的稳定性 ， 又包括电芯安全辅助措施的有效性 。
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所以不要再说锂电池不安全等等 。 因为内部材质安全性指正负极材料、隔膜和电解液 ， 热稳定性好 ， 电解液与电极材料相容性好 ， 电解液自身阻燃性好 。 安全辅助措施 ， 指电芯的安全阀设计 ， 熔断器设计 ， 温度敏感电阻设计 ， 灵敏度适当 ， 单个电芯故障后 ， 可以防止故障蔓延起到隔离作用 。
蒲迅技术 ， 通过“木桶效应”我们了解到电池一致性的重要性 。 一致性 ， 指应用于同一个电池包的电芯 ， 容量、开路电压、内阻、自放电等参数极差小 ， 性能近似 。 自身具有优异性能的电芯单体 ， 如果一致性不好 ， 成组后 ， 往往其优异性都被抹平 。 有研究表明 ， 成组后电池组容量由最小容量电芯决定 ， 电池包寿命小于寿命最短电芯寿命 。
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锂电池能量密度高 ， 为了防止单点能量过高 ， 电池单体普遍能量较小 。 蒲迅技术分析锂电应用的范围较广 。 其中电动汽车的电池 ， 需要把大量电芯组织起来 ， 连接成一个整体使用 。 单体电芯经过焊接、压接等各种手段 ， 形成模组 ， 模组再经过高压导线连接 ， 形成电池包 。 这个过程中 ， 单体电芯是否易于焊接 ， 是否为压接设计了连接接口 ， 是否方便热管理系统对每个电池单体发挥作用 ， 都会影响成组设计的简洁性和成组效率的高低 。 有的电芯单体密度高 ， 但形状不友好 ， 加工成电池包以后 ， 能量密度只有单体的一半 。 电芯单体的连接特性不好 ， 就会白白浪费了电芯的能量密度 。
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