哪些因素會影響電動汽車電池容量的衰減速度?

影響電動汽車電池容量衰減速度的因素主要有以下這些。

首先是硫化現象,在電池使用及充放電過程中,極板會逐漸被堅硬的硫酸鉛結晶覆蓋,導致活性極板面積減少和酸液濃度降低,使電池容量下降。

其次,冬夏季電池充電電壓不同,若沒有能隨環境變壓調整的充電器,夏季過充會引起電池失水、鼓包和變形,冬季欠充則會導致行駛里程下降。

再者,串連電池間的電壓不均衡也會影響電池容量,傳統充電方式無法解決這一問題,容量將受限于最低電壓的電池。

鋰電池的濫用是一個關鍵因素,SOC 過高時電解液分解速率加快,在石墨負極形成厚沉積層,其中的鋰以沉淀形式存在。

溫度至關重要,過高或過低的溫度都會導致活性鋰離子含量降低,電極材料結構受損,金屬離子溶出,嚴重影響電池容量。

電池自身質量決定了初始壽命,電極片及輔件質量、化學體系匹配、內部結構設計、制造質量把控和測試元件可靠性等都會影響。

使用習慣如駕駛習慣、充放電習慣及區間、運行里程等也會作用于電池工作的物理量,進而影響壽命衰減。

充放電區間是重要因素,在完全滿電和空電狀態下,電池內部化學體系副反應速率增加,容易造成材料顆粒破裂和接觸失效,性能下降。

而且在極高或極低 SOC 下,可能出現化學成分不均勻,導致局部過放或過充,增加失效風險。

環境溫度影響明顯,25℃左右是最適宜工作溫度,高溫時副反應速率加快,低溫時鋰離子傳導變慢,容易出現極化和析鋰。

充放電倍率大,循環壽命衰減快,可能在負極表面析鋰,造成更大極化和電池溫度偏高,加快副反應速率。

循環次數和一致性也不容忽視,電池系統由大量單體電池集成,性能有木桶短板效應,容量取決于最差電芯,且隨著老化不一致性會惡化,循環后期越考驗電池一致性和綜合性能。

此外,年限和自放電現象也有影響,即便電池閑置也會產生衰減,分為可逆和不可逆自放電。

循環壽命方面,三元鋰約 1500 次,磷酸鐵鋰約 3000 次,一個循環指一次完整滿充和滿放。

新能源電池對溫度敏感,高溫會加快副反應致性能衰減,低溫快充易出現析鋰導致容量下降。我們應盡量少用快充,避免滿充滿放,以延緩電池衰減。

特別聲明:本內容來自用戶發表,不代表太平洋汽車的觀點和立場。

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