18650 ¿Duración del ciclo de la batería de litio?

Con la promoción de la conservación de la energía y la protección del medio ambiente, se han aplicado al mercado cada vez más productos respetuosos con el medio ambiente. Y en la industria de las baterías, tres baterías de litio con muchas ventajas ocupan rápidamente el mercado y reemplazan gradualmente a las tradicionales baterías de plomo-ácido. Para las baterías tradicionales, las baterías ternarias de litio tienen una vida útil prolongada, conservación de energía, protección ambiental y ausencia de contaminación, bajos costos de mantenimiento, carga y descarga completas, peso liviano y otras ventajas.

batería de litio tridimensional

¿Qué es la batería triple de litio?

En la naturaleza, el litio es * ligero, peso atómico * metal pequeño, su peso atómico es 6,94 g / mol, Hey = 0,53 g / cm3. El litio es químicamente activo y los electrones que se pierden fácilmente se oxidan a Li +, por lo que el potencial de electrodo estándar * negativo, -3.045 V, equivalente electroquímico * pequeño, 0.26 g / Ah, estas características del litio determinan que es un material con una alta especificidad energía. Las baterías ternarias de litio se refieren a baterías secundarias de litio que utilizan tres óxidos de metal de transición de níquel, cobalto, manganeso, como materiales de electrodo positivo. Integra completamente el buen rendimiento cíclico del ácido de litio y cobalto, la alta capacidad específica del ácido de litio y níquel y la alta seguridad y bajo costo del ácido de litio y manganeso. Los óxidos embebidos de litio compuestos sinérgicos de múltiples elementos, como el níquel-cobalto-manganeso, se sintetizaron mediante mezcla a nivel molecular, dopaje, recubrimiento y modificación de la superficie. Es una batería recargable de iones de litio que ha sido ampliamente estudiada y aplicada en la actualidad.

Duración de la batería de litio

La llamada vida útil de la batería de litio significa que después de que la batería ha estado en uso durante un período de tiempo, la atenuación de la capacidad es el 70% de la capacidad nominal (temperatura ambiente 25 ° C, presión atmosférica estándar y la capacidad de la batería de 0,2 C descarga), que puede considerarse como el final de la vida. En la industria, el ciclo de vida generalmente se calcula por el número de ciclos llenos de baterías de litio. En el proceso de uso, ocurren reacciones electroquímicas irreversibles dentro de la batería de litio, lo que resulta en una disminución de la capacidad, como la descomposición del electrolito, la inactivación del material activo y el colapso de las estructuras polares positivas y negativas, lo que resulta en una Disminución del número de iones de litio incrustados y desembebidos. Los experimentos han demostrado que una descarga de mayor potencia conducirá a una atenuación más rápida de la capacidad. Si la corriente de descarga es baja, el voltaje de la batería estará cerca del voltaje de equilibrio y puede liberar más energía.

La vida teórica de las baterías ternarias de litio es de aproximadamente 800 ciclos, que es media en las baterías de litio recargables comerciales. El fosfato de hierro y litio es aproximadamente 2,000 veces, mientras que se dice que el titanato de litio alcanza los 10,000 ciclos. En la actualidad, los principales fabricantes de baterías han prometido más de 500 veces en sus especificaciones de núcleo de tres vías (cargadas y descargadas en condiciones estándar), pero debido a problemas de consistencia, el voltaje y la resistencia interna no pueden ser completamente iguales. Su ciclo de vida es de unas 400 veces. El fabricante recomienda que el SOC utilice una ventana del 10% al 90%. No se recomienda realizar cargas y descargas profundas. De lo contrario, causará daños irreversibles a la estructura polar positiva y negativa de la batería. Si se calcula en carga superficial, el ciclo de vida será de al menos 1000 veces. Además, si las baterías de litio se descargan a menudo con gran aumento y alta temperatura, la vida útil de la batería se reducirá significativamente a menos de 200 veces.

Las baterías de litio tienen una vida útil de solo dos a tres años.

Las baterías de litio generalmente se pueden llenar de 300 a 500 veces. Es mejor realizar una descarga parcial en lugar de una descarga completa de las baterías de litio y evitar la descarga completa regular tanto como sea posible. Una vez que la batería está fuera de la línea de montaje, el reloj comienza a moverse. Las baterías de litio tienen una vida útil de dos a tres años, ya sea que las use o no.

La "batería de litio" es un tipo de batería que utiliza metal de litio o una aleación de litio como material de electrodo negativo y utiliza una solución de electrolito no acuosa. En 1912, GilbertN propuso y estudió por primera vez la batería de metal de litio. Luis. En la década de 1970, MS Whittingham propuso y comenzó a estudiar las baterías de iones de litio. Debido a las propiedades químicas muy vivas de los metales de litio, el procesamiento, la conservación y el uso de los metales de litio requieren requisitos ambientales muy altos. Por lo tanto, las baterías de litio no se han utilizado durante mucho tiempo. Con el desarrollo de la ciencia y la tecnología, las baterías de litio se han convertido en la corriente principal.

Las baterías de litio se pueden dividir aproximadamente en dos categorías: baterías de metal de litio y baterías de iones de litio. Las baterías de iones de litio no contienen litio metálico y se pueden cargar. La batería de metal de litio de quinta generación de baterías recargables nació en 1996, y su seguridad, capacidad específica, tasa de autodescarga y precio de rendimiento son mejores que los de las baterías de iones de litio. Debido a sus propios requisitos de alta tecnología, las empresas en solo unos pocos países ahora están produciendo esta batería de metal de litio.

Uso de baterías de iones de litio

Esta parte es el foco de este artículo, hablaremos de tres puntos.

1, cómo cargar la batería nueva

En el uso de baterías de litio, debe tenerse en cuenta que después de que la batería se coloca durante un período de tiempo, entra en un estado inactivo. En este momento, la capacidad es menor de lo normal y el tiempo de servicio también se acorta. Pero las baterías de iones de litio son fáciles de activar, siempre que pasen por tres o cinco cargas normales.

El ciclo eléctrico puede activar la batería y restaurar la capacidad normal. Debido a las características de la propia batería de litio, se determina que casi no tiene efecto memoria. Por lo tanto, la nueva batería de litio del teléfono móvil del usuario no requiere métodos ni equipos especiales durante el proceso de activación. No solo en teoría, sino en mi propia práctica, la "activación natural" de la carga desde el principio es lo mejor.

Para la "activación" de las baterías de litio, hay muchos argumentos: El tiempo de carga debe ser superior a 12 horas, repetido tres veces para activar la batería. Este "las primeras tres cargas deben cargarse durante más de 12 horas" es obviamente una continuación de las baterías de níquel (como el níquel cadmio y el níquel hidrógeno). Por lo tanto, se puede decir que esta declaración está tergiversada al principio. Las características de carga-descarga de las baterías de litio y las baterías de níquel son muy diferentes y pueden ser muy claras para todos. Toda la información técnica formal seria que he consultado enfatiza que la sobrecarga y la descarga excesiva pueden causar un gran daño a las baterías de litio, especialmente a las baterías de iones de litio líquidos. Por lo tanto, la carga se realiza mejor de acuerdo con el tiempo estándar y los métodos estándar, especialmente sin sobrecargar durante más de 12 horas. En general, el método de carga descrito en el manual del teléfono móvil es un método de carga estándar adecuado para el teléfono móvil.

Además, los teléfonos móviles o cargadores de litio dejarán de cargarse automáticamente después de que la batería esté llena, y no hay una carga de "goteo" de cargadores eléctricos de níquel que dure más de 10 horas. En otras palabras, si su batería de iones de litio está llena, también es una carga de desecho en el cargador. Ninguno de nosotros puede garantizar que las características del circuito de protección de carga y descarga de la batería nunca cambiarán y la calidad será infalible, por lo que su batería estará al borde del peligro durante mucho tiempo. Esta es otra razón por la que nos oponemos a la carga prolongada.

Además, después de cargar algunos teléfonos móviles durante un cierto período de tiempo, si no se quita el cargador, el sistema no solo dejará de cargar, sino que también iniciará el ciclo de descargas y cargas. Esto puede tener su propio propósito, pero obviamente no es bueno para la vida de las baterías y los teléfonos celulares / cargadores. Al mismo tiempo, la carga prolongada lleva mucho tiempo y, a menudo, debe realizarse por la noche. Según la situación de la red eléctrica de China, el voltaje durante la noche es relativamente alto y fluctúa en muchos lugares. Como se ha dicho antes, las baterías de litio son muy delicadas y son mucho menos resistentes a las fluctuaciones de carga y descarga que las de níquel, y esto presenta riesgos adicionales.

Además, otro aspecto que no se puede ignorar es que las baterías de litio tampoco son aptas para la sobredescarga, y la sobredescarga también es muy desfavorable para las baterías de litio. Esto lleva a las siguientes preguntas.

2, ¿cuándo debe comenzar la carga en uso normal?

Esto se ve a menudo en nuestro foro, porque la cantidad de carga y descarga es limitada, por lo que la energía de la batería del teléfono celular debe recargarse tanto como sea posible. Pero encontré una tabla experimental sobre el ciclo de carga y descarga de las baterías de iones de litio. Los datos sobre el ciclo de vida se enumeran a continuación:

Ciclo de vida (10% DOD): & GT; 1.000 veces.

Ciclo de vida (100% DOD): & GT; 200 veces

En la actualidad, el ciclo de vida general de 3,7 V de 18650 puede alcanzar de 500 a 1000 veces, y la vida general de 3,2 V puede llegar a más de 2000. Por supuesto, el requisito previo es que las baterías calificadas producidas por fabricantes habituales, si son baterías defectuosas o falsificadas, tendrán una vida útil muy corta.

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