Ile lat może trwać bateria litowa? Jaka jest żywotność baterii litowej?

„Bateria litowa” to rodzaj baterii, w której jako materiał elektrody ujemnej stosuje się metaliczny lit lub stop litu i niewodny roztwór elektrolitu.W 1912 roku Gilbert N. Lewis po raz pierwszy zaproponował i zbadał baterię litowo-metalową.W latach 70. MSWhittingham zaproponował i zaczął badać baterie litowo-jonowe.Ze względu na bardzo aktywne właściwości chemiczne litu metalicznego przetwarzanie, przechowywanie i stosowanie litu ma bardzo wysokie wymagania środowiskowe.Dlatego baterie litowe nie były używane od dawna.Wraz z rozwojem nauki i technologii baterie litowe stały się obecnie głównym nurtem.

Baterie litowe można z grubsza podzielić na dwie kategorie: baterie litowo-metalowe i baterie litowo-jonowe.Baterie litowo-jonowe nie zawierają litu w postaci metalicznej i można je ładować.Piąta generacja akumulatorów, akumulatorów litowo-metalowych, narodziła się w 1996 roku, a jej bezpieczeństwo, pojemność właściwa, szybkość samorozładowania i stosunek wydajności do ceny są lepsze niż akumulatorów litowo-jonowych.Ze względu na własne wysokie wymagania techniczne, tylko firmy w kilku krajach produkują obecnie takie baterie litowo-metalowe.

Żywotność baterii

Akumulatory litowo-jonowe można ładować i rozładowywać tylko 500 razy?

Uważam, że większość konsumentów słyszała, że ​​żywotność baterii litowej wynosi „500 razy” i 500 razy ładowania i rozładowania.Po takiej liczbie razy bateria „wyczerpie się”.Aby przedłużyć żywotność baterii, wielu znajomych zawsze używa. Czy to naprawdę przedłuża żywotność baterii, ładując ją, gdy bateria jest całkowicie rozładowana?odpowiedź jest negatywna.Żywotność baterii litowej wynosi „500 razy”, co odnosi się nie do liczby ładowań, ale do cyklu ładowania i rozładowania.

Cykl ładowania oznacza, że ​​cała moc akumulatora jest w pełni naładowana od pełnego do pustego, a następnie ładowana od pustego do pełnego, co nie jest równoznaczne z jednokrotnym ładowaniem.Na przykład bateria litowa jest naładowana tylko w połowie pierwszego dnia, a następnie w pełni naładowana.Jeśli następny dzień nadal będzie taki sam, czyli połowa naładowania, w sumie dwa ładunki w dół, liczy się to tylko jako jeden cykl ładowania, a nie dwa.Dlatego zwykle ukończenie cyklu może wymagać kilku ładowań.Za każdym razem, gdy cykl ładowania jest zakończony, pojemność akumulatora nieco się zmniejsza.Jednak ta redukcja mocy jest bardzo mała.Wysokiej jakości akumulatory nadal zachowują 80% swojej pierwotnej pojemności po wielu cyklach ładowania.Wiele produktów zasilanych bateriami litowo-jonowymi jest nadal używanych po dwóch lub trzech latach.Oczywiście bateria litowa nadal wymaga wymiany po zakończeniu jej żywotności.

Tzw. 500 razy oznacza, że ​​producent osiągnął około 625 ładowań przy stałej głębokości rozładowania (np. 80%), sięgając 500 cykli ładowania.

(80%*625=500) (ignorując czynniki takie jak zmniejszenie pojemności baterii litowej)

Jednak ze względu na różne wpływy w rzeczywistym życiu, zwłaszcza głębokość rozładowania podczas ładowania, nie jest stała, „500 cykli ładowania” może być użyty tylko jako referencyjna żywotność baterii.

Prawidłowe stwierdzenie: Żywotność baterii litowej zależy od liczby zakończonych cykli ładowania, a nie bezpośrednio na liczbę cykli ładowania.

Proste zrozumienie, na przykład bateria litowa jest naładowana tylko w połowie pierwszego dnia, a następnie jest w pełni naładowana.Jeśli następny dzień nadal będzie taki sam, czyli połowa naładowania, w sumie dwa ładunki w dół, liczy się to tylko jako jeden cykl ładowania, a nie dwa.Dlatego zwykle ukończenie cyklu może wymagać kilku ładowań.Za każdym razem, gdy cykl ładowania jest zakończony, ładunek maleje.Jednak redukcja jest bardzo mała.Wysokiej jakości akumulatory nadal zachowują 80% pierwotnej mocy po wielu cyklach ładowania.Wiele produktów zasilanych bateriami litowo-jonowymi jest nadal używanych po dwóch lub trzech latach.To jest powód.Oczywiście bateria litowa będzie musiała zostać ostatecznie wymieniona, gdy skończy się żywotność baterii.

Żywotność baterii litowych wynosi na ogół od 300 do 500 cykli ładowania.Zakładając, że moc dostarczana przez całkowite rozładowanie wynosi Q, jeśli nie uwzględnia się redukcji mocy po każdym cyklu ładowania, bateria litowa może zapewnić lub uzupełnić w sumie 300Q-500Q energii podczas swojego życia.Z tego wiemy, że jeśli ładujesz 1/2 za każdym razem, możesz ładować 600-1000 razy;jeśli ładujesz 1/3 za każdym razem, możesz ładować 900-1500 razy.I tak dalej, jeśli ładujesz losowo, liczba razy nie jest ustalona.Krótko mówiąc, bez względu na to, jak go ładujesz, do akumulatora dodaje się łącznie od 300 Q do 500 Q energii.Dlatego możemy to również rozumieć w ten sposób: żywotność baterii litowych jest związana z całkowitą pojemnością ładowania baterii i nie ma nic wspólnego z liczbą ładowań.Głębokie rozładowanie i głębokie ładowanie oraz płytkie rozładowanie i płytkie ładowanie mają niewielki wpływ na żywotność baterii litowej.

W rzeczywistości płytkie rozładowanie i płytkie ładowanie są bardziej korzystne dla akumulatorów litowych.Dopiero gdy moduł zasilania produktu jest skalibrowany na baterie litowe, konieczne jest przeprowadzenie rozładowania i głębokiego ładowania.Dzięki temu produkty zasilane bateriami litowymi nie muszą trzymać się procesu, wszystko jest wygodne i można je ładować w dowolnym momencie bez obaw o wpływ na ich żywotność.