影響鋰電池和鉛酸電池循環(huán)壽命因素有哪些?

來源：存能電氣  日期：2019-01-11 14:18  瀏覽量：次

　　影響鋰電池和鉛酸電池循環(huán)壽命因素有哪些?鋰電池和鉛酸電池更長的循環(huán)壽命意味著更少的資源消耗，作為UPS系統(tǒng)中的一個重要組成部分，鋰電池和鉛酸蓄電池質(zhì)量的優(yōu)劣直接關(guān)系到整個UPS系統(tǒng)的可靠程度。所以，鋰電池和鉛酸電池的循環(huán)性能是衡量其UPS質(zhì)量的重要指標。本文存能電氣小編就介紹影響鋰電池和鉛酸電池循環(huán)壽命的因素有哪幾點。

　　影響鋰電池循環(huán)壽命的因素：

　　1、材料種類

　　材料的選擇是影響鋰電池性能的第一要素。材料的循環(huán)性能較差，一方面可能是在循環(huán)過程中晶體結(jié)構(gòu)變化過快從而無法繼續(xù)完成嵌鋰脫鋰，一方面可能是由于活性物質(zhì)與對應(yīng)電解液無法生成致密均勻的SEI膜造成活性物質(zhì)與電解液過早發(fā)生副反應(yīng)而使電解液過快消耗進而影響循環(huán)。

　　2、正負極壓實

　　正負極壓實過高，雖然可以提高鋰電芯的能量密度，但是也會一定程度上降低材料的循環(huán)性能。從理論來分析，壓實越大，相當于對材料的結(jié)構(gòu)破壞越大。

　　3、水分

　　過多的水分會導(dǎo)致鋰電池與正負極活性物質(zhì)發(fā)生副反應(yīng)、破壞其結(jié)構(gòu)進而影響循環(huán)，同時水分過多也不利于SEI膜的形成。

　　4、涂布膜密度

　　膜密度不一致要么帶來容量的差異、要么是電芯卷繞或疊片層數(shù)的差異。對同型號同容量同材料的鋰電池而言，降低膜密度相當于增加一層或多層卷繞或疊片層數(shù)，對應(yīng)增加的隔膜可以吸收更多的電解液以保證循環(huán)。

　　⒌負極過量

　　若負極過量不充足，鋰電池可能在循環(huán)前并不析鋰，但是循環(huán)幾百次后正極結(jié)構(gòu)變化甚微但是負極結(jié)構(gòu)被破壞嚴重而無法完全接收正極提供的鋰離子從而析鋰，造成容量過早下降。

　　6、電解液量

　　電解液量不足對鋰電池循環(huán)壽命產(chǎn)生影響主要有三個原因，一是注液量不足，二是雖然注液量充足但是老化時間不夠或者正負極由于壓實過高等原因造成的浸液不充分，三是隨著循環(huán)電芯內(nèi)部電解液被消耗完畢。

　　7、使用環(huán)境

　　鋰電池的使用環(huán)境雖然很廣泛，但是還是有要求的，鋰離子電池對于溫度是極其敏感的，如果長期處于冰點以下使用，可能對電池壽命造成極大影響和危害。而長期放在過熱的環(huán)境下，則會大幅縮減電池的壽命，嚴重的則由內(nèi)壓增大引發(fā)爆炸，即使沒有爆炸，電池也會在高熱中迅速報廢。

　　影響鉛酸蓄電池使用壽命的因素：

　　影響鉛酸蓄電池壽命的因素是多方面的，包括電池的內(nèi)在因素，如蓄電池結(jié)構(gòu)、正負極板柵材料、正負極活性物質(zhì)、隔板、電解液濃度等，也取決于一系的外在因素，如放電電流密度、溫度、放電深度、維護狀況和貯存時間等。

　　⒈溫度

　　溫度對鉛酸電池的影響較大，太高或太低都會導(dǎo)致電池使用壽命下降（高溫導(dǎo)致過充電，低溫導(dǎo)致充電不足），尤其是高溫，對電池壽命的影響尤為明顯。一般來講，環(huán)境溫度應(yīng)該控制在25℃左右。

　　⒉放電深度

　　放電深度對鉛酸蓄電池使用壽命的影響也非常大。電池放電深度越大，循環(huán)使用次數(shù)就越少,因此在使用時應(yīng)盡量避免深度放電。小電流放電容易造成深度放電。

　　⒊浮充電壓

　　由于UPS電池屬于備用工作方式，市電正常情況下處于充電狀態(tài)，只有停電時才會放電。為延長鉛酸電池的使用壽命，需合理設(shè)置浮充電壓。浮充電壓過低，會導(dǎo)致充電不足，電池負極不可逆轉(zhuǎn)的硫酸鹽化；浮充電壓過高，會加速水的損失和正極板的腐蝕。

　　⒋充電電流

　　電池充放電電流一般以C來表示，C的實際值與電池容量相關(guān)。例如，100AH的電池，C＝100A。一般來說，鉛酸免維護電池的最佳充電電流為0.1C左右，充電電流過大或過小都會影響電池的使用壽命。

　　⒌硫酸電解液純度

　　硫酸電解液純度的影響硫酸電解液不純，會造成鉛酸電池嚴重的自放電和加速隔板、極板的腐蝕，造成容量下降及壽命縮短。

　　鋰電池與鉛酸電池哪個循環(huán)壽命更長？

　　鉛酸電池在正常使用的情況下壽命大概為3年左右，循環(huán)充電放電大約為300-500次。目前通用的磷酸鐵鋰電池充電1500次，沒有記憶效應(yīng)，充電1500次后約85%的存儲能力，而鉛酸電池為500次左右，而且記憶效應(yīng)明顯。鋰電池保養(yǎng)得好一般情況下可以用7~10年左右是沒有什么問題的。就目前來說，鋰電池的使用壽命比鉛酸電池長。

　　以上就是小編整理的影響鋰電池和鉛酸電池循環(huán)壽命的幾點因素，希望能夠給大家對電池的使用時間長短的原因有個初步的認識。隨著科技的發(fā)展和技術(shù)的成熟,鋰電池高性能的優(yōu)勢更多的應(yīng)用在儲能發(fā)電、機房、數(shù)據(jù)中心、通信基站等領(lǐng)域。