磷酸鐵鋰電池組的充放電特性及使用壽命

來(lái)源：存能電氣  日期：2019-02-15 11:07  瀏覽量：次

　　磷酸鐵鋰電池組的充放電特性及使用壽命。根據(jù)磷酸鐵鋰電池組的放電曲線，可以判斷電池工作性能是否穩(wěn)定，以及電池在穩(wěn)定工作時(shí)所允許的最大電流。其中，很多因素也影響到鋰電池組的使用壽命，那么，磷酸鐵鋰電池組的使用壽命是多長(zhǎng)？放電特性有什么特點(diǎn)？本文存能電氣小編就給大家進(jìn)行闡述。

　　磷酸鐵鋰電池組的充放電特性：

　　鋰電池組能量密度大，平均輸出電壓高。自放電小，每月在10%以下。沒(méi)有記憶效應(yīng)。工作溫度范圍寬為-20℃～60℃。循環(huán)性能優(yōu)越、可快速充放電、充電效率高達(dá)100%，而且輸出功率大。使用壽命長(zhǎng)，被稱為綠色電池。磷酸鐵鋰電池的充電過(guò)程分為兩個(gè)階段：恒流快充階段和恒壓電流遞減階段。

　　恒流快充階段，電池電壓逐步升高到電池的標(biāo)準(zhǔn)電壓，隨后在控制芯片下轉(zhuǎn)入恒壓階段，電壓不再升高以確保不會(huì)過(guò)充，電流則隨著電池電量的上升逐步減弱到0，而最終完成充電。電量統(tǒng)計(jì)芯片通過(guò)記錄放電曲線可以抽樣計(jì)算出電池的電量。鋰電池在多次使用后，放電曲線會(huì)發(fā)生改變，鋰離子電池雖然不存在記憶效應(yīng)，但是充電不當(dāng)會(huì)嚴(yán)重影響電池性能。

　　磷酸鐵鋰電池過(guò)度放電導(dǎo)致負(fù)極碳片層結(jié)構(gòu)出現(xiàn)塌陷，而塌陷會(huì)造成充電過(guò)程中鋰離子無(wú)法插入；過(guò)度充電使過(guò)多的鋰離子嵌入負(fù)極碳結(jié)構(gòu)，而造成其中部分鋰離子再也無(wú)法釋放出來(lái)。鋰電池放電時(shí)間長(zhǎng)短與電池容量、放電電流大小有關(guān)。電池放電時(shí)=電池容量/放電電流。鋰電池放電電流不應(yīng)超越電池容量的3倍，否則會(huì)使電池?fù)p壞。

　　鋰電池如何正確充放電？

　　1、按照標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)間和程序充電，即使是前三次也要如此進(jìn)行；

　　2、當(dāng)出現(xiàn)電量過(guò)低時(shí)，應(yīng)該盡量及時(shí)開始充電；

　　3、磷酸鐵鋰電池的激活并不需要特別的方法，在正常使用中鋰電池會(huì)自然激活。如果你執(zhí)意要用流傳的“前三次12小時(shí)長(zhǎng)充電激活”方法，實(shí)際上也不會(huì)有效果。

　　磷酸鐵鋰電池組的使用壽命：

　　綜合多種因素，鐵鋰電池組的使用特性大致可以表述為：尺寸相對(duì)較大，低溫性能不好，可以在壽命期內(nèi)保持相對(duì)平緩的衰減速率，一般用8年左右是可以的；但如果在南方使用。磷酸鐵鋰電池的壽命還要比8年更長(zhǎng)一些。

　　磷酸鐵鋰電池組的壽命比鉛酸電池長(zhǎng)4-5倍，以現(xiàn)在技術(shù)含量比較高的鉛酸電池來(lái)說(shuō)，壽命達(dá)到5年沒(méi)有問(wèn)題。而鋰電池由于負(fù)極材料石墨存在結(jié)構(gòu)坍塌的問(wèn)題，即使擱置五年不使用也會(huì)報(bào)廢。

　　相信絕大部分消費(fèi)者都聽說(shuō)過(guò)，鋰電池組的壽命是“500次”，500次充放電，超過(guò)這個(gè)次數(shù)，電池就“壽終正寢”了，許多朋友為了能夠延長(zhǎng)電池的壽命，每次都在電池電量完全耗盡時(shí)才進(jìn)行充電，這樣對(duì)鋰電池的壽命真的有延長(zhǎng)作用嗎？答案是否定的。鋰電池的壽命是“500次”，指的不是充電的次數(shù)，而是一個(gè)充放電的周期。

　　磷酸鐵鋰電池組的壽命一般為300～500個(gè)充電周期。假設(shè)一次完全放電提供的電量為Q，如不考慮每個(gè)充電周期以后電量的減少，則鋰電在其壽命內(nèi)總共可以提供或?yàn)槠溲a(bǔ)充300Q-500Q的電力。由此我們知道，如果每次用1/2就充，則可以充600-1000次；如果每次用1/3就充，則可以充900～1500次。以此類推，如果隨機(jī)充電，則次數(shù)不定?？傊?，不論怎么充，總共補(bǔ)充進(jìn)300Q～500Q的電力這一點(diǎn)是恒定的。

　　所以，我們也可以這樣理解：鋰電池組壽命和電池的總充電電量有關(guān)，和充電次數(shù)無(wú)關(guān)。深放深充和淺放淺充對(duì)于鋰電壽命的影響相差不大。事實(shí)上，淺放淺充對(duì)于磷酸鐵鋰電池更有益處。

　　如何延長(zhǎng)磷酸鐵鋰電池使用壽命？

　?、蹦壳皝?lái)說(shuō)動(dòng)力電池的使用都是將電池成組，通過(guò)單體電池的串并聯(lián)實(shí)現(xiàn)的，而鋰電池組由于其特點(diǎn)，對(duì)單體的一致性要求很高，只要一組電池里面，有一個(gè)與其他電池不同，那么整體的效果就會(huì)大大下降。所以說(shuō)，鋰電池的用戶一定要注意使用時(shí)對(duì)電池的愛(ài)護(hù)，另外就是不能過(guò)充和過(guò)放；

　?、伯?dāng)發(fā)現(xiàn)使用過(guò)一段時(shí)間后電池出現(xiàn)斷線的情況需要重新焊線時(shí)，特別要注意電烙鐵不要同時(shí)接觸電池的正極和負(fù)極。另外運(yùn)輸電池的過(guò)程中，最好的辦法是，每個(gè)鋰電池都單獨(dú)套上自封袋并置于防爆箱內(nèi)，防止因運(yùn)輸過(guò)程中，因顛簸和碰撞導(dǎo)致某片電池的正極和負(fù)極同時(shí)碰到其他導(dǎo)電物質(zhì)而短路或破皮而短路；

　　⒊磷酸鐵鋰電池保存應(yīng)放置在陰涼的環(huán)境下貯存，長(zhǎng)期存放電池時(shí)，最好能放在密封袋中或密封的放爆箱內(nèi)，建議環(huán)境溫度為10~25°C，且干燥、無(wú)腐蝕性氣體；

　　⒋不要將新、舊鋰電池或不同型號(hào)鋰電池充電器混用。

　　以上就是磷酸鐵鋰電池組的充放電特性及使用壽命的解說(shuō)，因磷酸鐵鋰電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)所致，放電時(shí)鋰離子不能全部移向正極，必需保管一部分鋰離子在負(fù)極，以保證在下次充電時(shí)鋰離子能夠暢通地嵌入通道。否則，鋰電池壽命就相應(yīng)縮短。