01-
新能源汽车动力电池的寿命一般是多久呢?
答案是:在当下,年的技术水平,一般非营运私家车8年15万公里;网约车、出租车等营运车辆为6年60万公里。
一.动力电池寿命的构成
并非胡扯的纯主观公式——
在电池包系统层面,涉及到整个系统的热管理、机械结构、电气保护策略等,不同车型各异,这里就简单粗暴地概括为“系统变量”吧,可以视作因厂家设计制造而决定的“被动系数”;
驾驶员的驾驶习惯,暴力还是温和,常用充放电区间,用车温度区间等可以视作因人而异的“人为变量”,是一种“主动系数”;
而落实到电池系统里面的每一颗电芯,其实就是在讨论两个概念——“日历寿命”和“循环寿命”。这二者也是电池寿命最本征的决定性因素。
1.系统变量
名为“系统”,自然是涵盖了电池使用工况的方方面面,不是单一变量,而是是多因素耦合的作用,非常复杂、难以精确量化。
和绝大多数产品的商业逻辑相同,一分钱一分货。定位高端的车型,理念先进、用料足、验证充分,这个系统变量的系数比如说可以给到0.8;而定位低端的车嘛,肯定要差点意思啦,给个0.75或者0.7。
2.人为变量
实在没法精确定量,对于设计研发而言,只能依靠大数据分析出绝大多数人的使用工况,总体而言,还OK,车企在设计开发阶段给定的工况基本可以覆盖(极端刺头嘛,放掉就放掉吧……),因此,这个系数可以给到1.0。
.日历寿命
动力锂离子电池在生产下线时会进行首次循环,形成初始SEI膜,之后在长期存储过程中,SEI膜会在阳极表面持续增长,造成不可逆的容量损失。根据现有认知,可以理解为电池自下线出厂开始,其日历寿命就处于持续的、不可逆的缓慢衰减状态。
正如我们人类,从出生那一刻开始,每过一天,就离死亡更近一点……
不同化学体系的电池自然不同,但差异不会很大(铁锂略差于三元),我手头一个粗略的参考是1%~1.5%/年。
4.循环寿命
主要指动力电池在全生命周期内正常使用,经过一定次数的充电、放电过程,其综合性能会衰减。电池在循环过程中,嵌、脱锂造成阳极膨胀、收缩,阳极表面裂痕会扩大,新暴露出来的裂痕生成新的SEI膜,加速不可逆容量损失。一般以容量衰减至初始值的75%~80%视作寿命终止。(车用终止而已,实际上,还可以去其他场景下梯次利用)
电池化学材料体系千差万别,且每家电池制造商将具体配方视作自己的核心机密。但站在终端使用的角度来看,管你什么体系或配方,必须按照统一的测试评价标准来表征寿命性能。因此,行业里通常以GB/T-《电动汽车动力蓄电池循环寿命要求及试验方法》为基准,适当加严以及融入对自家整车工况的理解,进行循环寿命的验证。
普遍而言,现阶段技术水平下,可以做到在常温下电芯~cycle(充放电循环,stepcharge,1C放电)。
5.寿命计算
综上,系统变量的系数假设按0.75,人为变量系数按1.0,日历寿命按1.5%/年的速率衰减,电芯循环寿命按次,整车系统循环寿命次(×0.75×1.0),容量衰减至初始值的80%视作寿命终止,即每次循环消耗0.01%的寿命。
粗浅计算以典型的非营运私家车举例(50度电,15度/百公里电耗):
每1万公里要消耗度电,折合0次循环,16万公里折合次循环,消耗6.2%的寿命,8年下来,日历寿命衰减12%(8×1.5%),两者相加即得18.2%(6.2%+12%),基本符合20%的衰减要求(实际上还有可用电量概念、循环寿命剔除时间因素等不展开了……)
二.动力电池寿命的发展
这些年,动力电池技术的发展是飞速的,像上面提到的电芯层面的循环寿命,年的时候只有~cycle,而年的现在,基本都跑到了~cycle,翻了一倍还不止,更别说还有系统变量层面的增益。
因此,新能源汽车动力电池的预期寿命这个话题,理应随着行业发展而实时更新,甚至年年更新也不为过,毕竟它快速升级迭代,也意味着我们的终端用户可以切实享受到技术发展的红利嘛
02-钠离子电池
12月22日消息,在今日召开的钠离子电池技术研讨会上,蜂巢能源总监江卫军透露,公司第一代钠离子电池原型样件已经完成开发,能量密度Wh/kg。
此外,蜂巢能源第二代钠离子电池产品正在开发,预计年一季度完成设计定型,能量密度为15Wh/kg;四季度计划完成Wh/kg的钠离子电池开发,预计循环寿命超过周。
据IT之家了解,目前主流的磷酸铁锂电池的能量密度在Wh/kg以下,三元锂电池的能量密度在-00Wh/kg之间,现有锂离子电池能量密度已经接近理论极限。
据悉,钠在地球上储量排在第六位,具有与锂相似的化学性质,但由于钠原子半径更大,电化学势比较低,钠离子电池能量密度上与锂离子电池相比有先天劣势。钠离子电池的发展需要在储钠新材料、新型电解液方面有所突破。
在业内看来,年或成为钠离子电池量产元年,目前中科海钠、传艺科技、鹏辉能源、孚能科技、华阳股份等多家企业宣布在年进入产业化阶段。
0-
SEI膜为什么叫SEI膜
1、SEI膜的定义
SEI膜,全称solidelectrolyteinterface,固体电解质界面(膜),顾名思义,他就是具有固体电解质性质的钝化膜层。最早由以色列耶路撒冷希伯来大学教授E.Peled详细研究并命名。
2、SEI膜的形成
SEI膜形成于电池的首次充放电过程中,锂离子与溶剂(EC/DMC)、痕量水、HF等在石墨表面形成的一层钝化膜,一层包含高分子与无机盐的多空层。下面三张图比较清晰的标明了SEI所处的位置。
、SEI膜的作用
SEI膜的形成对电极材料的性能产生至关重要的影响。一方面,SEI膜的形成消耗了部分锂离子,使得首次充放电不可逆容量增加,降低了电极材料的充放电效率
另一方面,SEI膜具有有机溶剂不溶性,在有机电解质溶液中能稳定存在,并且溶剂分子不能通过该层钝化膜,从而能有效防止溶剂分子的共嵌入,避免了因溶剂分子共嵌入对电极材料造成的破坏,因而大大提高了电极的循环性能和使用寿命。
因此,深入研究SEI膜的形成机理、组成结构、稳定性及其影响因素,并进一步寻找改善SEI膜性能的有效途径,一直都是世界电化学界研究的热点。
04-
05-
根据传染性及危害程度,我国将法定传染病分为甲类、乙类、丙类三类,其中甲类传播速度最快、危害最为严重、管控最为严厉。
目前,我国只有鼠疫、霍乱2个传染性位列甲类,新冠肺炎从一开始就位列“乙类”,不过一度升格为“甲类管理”。
事实上,无论是这一次的新冠,还是20年前的非典,抑或引发广泛
转载请注明地址:http://www.abmjc.com/zcmbwh/3527.html