鉅大LARGE | 點擊量：646次 | 2023年05月05日
新能源車的使用壽命是多長時間？
多年換一次電池適宜？怎么樣才能延長電池的使用壽命？
首先從影響新能源汽車電池的因素說起，新能源汽車今朝重要使用的是三元鋰離子電池和磷酸鐵電池，氫燃料動力電池的普及率還不高，所以我們只說一下影響三元鋰離子電池和磷酸鐵電池壽命的因素：重要有充放電循環(huán)次數(shù)和濕擱置使用年限這兩點，一般來說，三元鋰離子電池的充放電循環(huán)次數(shù)為600-1000次，磷酸鐵電池為2000次，濕擱置使用年限均為5-8年，此外還要綜合掂量放電深度、溫濕度和充電制式的因素，一般來講，三元鋰離子電池汽車的電池壽命達(dá)到6年，磷酸鐵電池汽車的電池壽命達(dá)到7年是沒有問題的。
其次從延長新能源汽車壽命的措施來說，一般來講，電池的壽命在出廠時就已經(jīng)決定了，但是在使用過程中發(fā)現(xiàn)，往往達(dá)不到理想的年限，電池就出現(xiàn)了問題，這就要我們在實際使用過程中，采取一些措施來保護(hù)電池，延長使用壽命。
首先是充電的時機(jī)，鋰離子電池技術(shù)的發(fā)展，已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)對電池的隨充隨用，而不是像往日那樣用完才充，這樣可以使得電池能夠始終處于活性狀態(tài)。其次是盡量勻速行駛，電動汽車和傳統(tǒng)燃油車相同，勻速行駛利于保護(hù)三電系統(tǒng)。第三是電動汽車長時間不用時，要常常充電。電池的特性決定了，在長時間虧電狀態(tài)下壽命下降很快，所以較長時間不使用電動汽車時，也要常常充電，確保電池電量充分。
，新能源汽車的電池壽命一般為6到7年，只要我們保持良好的駕駛習(xí)慣，學(xué)會正確的充電方式辦法，留意不讓電池長時間處于虧電狀態(tài)，那么愛車的電池壽命或許還能延長。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
最近新聞報道的動力鋰離子電池技術(shù)路線，提起高鎳三元鋰離子電池將在今后幾年內(nèi)成為動力鋰電池的主力，能量密度邁上300Wh/kg的臺階。本文旨在圍觀，關(guān)心一下高鎳三元的前世今生。
1鋰離子電池工作原理
當(dāng)前常見的鋰離子電池，重要有三元鋰、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、鈷酸鋰等等，都是按照正極材料的類型來命名。與之配對使用的商業(yè)化負(fù)極材料一般都是石墨負(fù)極?；竟ぷ髟砣缦聢D所示。
如上圖所示。在充電過程中，由于電池外加端電壓的用途，正極集流體附近的電子在電場驅(qū)動下向負(fù)極運動，到達(dá)負(fù)極后，與負(fù)極材料中的鋰離子結(jié)合，形成局部電中性存放在石墨間隙中；消耗了部分鋰離子的負(fù)極表面，鋰離子濃度變低，正極與負(fù)極之間形成離子濃度差。在濃差驅(qū)動下，正極材料中的鋰離子從材料內(nèi)部向正極表面運動，并沿著電解質(zhì)，穿過隔膜，來到負(fù)極表面；進(jìn)一步在電勢驅(qū)動用途下，向負(fù)極材料深處擴(kuò)散，與從外電路過來的電子相遇，局部顯示電中性滯留在負(fù)極材料內(nèi)部。放電過程則剛好相反，蘊(yùn)含負(fù)載的回路閉合后，放電過程開始于電子從負(fù)極集流體流出，通過外電路到達(dá)正極；終于鋰離子嵌入正極材料，與外電路過來的電子結(jié)合。
負(fù)極石墨為層狀結(jié)構(gòu)，鋰離子的嵌入和脫出的方式，在不同類型的鋰離子中沒有太大差異。不同正極材料，其晶格結(jié)構(gòu)存在分明差異，充放電過程中的鋰離子擴(kuò)散進(jìn)出，過程略有不同。
2重要正極材料的類型和特點
當(dāng)前商業(yè)化比較充足的正極材料重要有鈷酸鋰，磷酸鐵鋰，錳酸鋰和三元鋰四種。其中，鈷酸鋰雖然能量密度等方面存在分明優(yōu)點，但是安全問題成了瓶頸，使用的范圍越來越小。錳酸鋰，循環(huán)性能比較差，高溫性能不好，雖然抗過充能力強(qiáng)，成本又低，但今朝重要只在低端或低速車輛上還有使用，市場份額也在縮小。只剩下磷酸鐵鋰和三元鋰是當(dāng)前真正的主流，二者一個占據(jù)能量密度和低溫性能的優(yōu)點，另一個則擁有循環(huán)壽命和安全性的優(yōu)點，國家政策和終端用戶在二者之間有些難于抉擇。目前為止，公交車重要使用磷酸鐵鋰，乘用車等對續(xù)航和客戶體驗要求較高的車型則選擇三元鋰離子電池。
3三元鋰正極材料結(jié)構(gòu)和特點
三元材料是過去幾年的熱點，其中Ni成分，可以提高材料活性，提高能量密度；Co成分也是活性物質(zhì)，既能穩(wěn)定材料的層狀結(jié)構(gòu)，又能減小陽離子混排，便于材料深度放電，從而提高材料的放電容量；Mn成分，在材料中起到支撐用途，供應(yīng)充放電過程中的穩(wěn)定性。三元鋰，基本上綜合體現(xiàn)了幾種材料的優(yōu)勢。
在三元材料這個大的類別下面，材料中三種金屬元素比例不同，可以看成不同種類的三元材料。一類是Ni:Mn等量型，第二類是Ni:Mn不等量型。
等量型的代表是NCM424和NCM111。在充放電過程中，+4價的Mn不變價，在材料中起到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的用途，+2價的Ni變?yōu)?4價，失去兩個電子，使得材料有著高的比容量。
Ni、Mn不等量型，就是本文的主角，又叫高鎳型三元鋰，重要的代表型號是NCM523，NCM622和NCM811。富鎳型三元材料在電壓平臺低于4.4V（相關(guān)于Li+/Li）時，一般認(rèn)為重要是Ni為+2/+3價參與氧化還原反應(yīng)，化合價升高到+4價。當(dāng)電壓高于4.4V時，Co3+參與反應(yīng)變?yōu)?4價，Mn4+不參加反應(yīng)起穩(wěn)定結(jié)構(gòu)用途。
