電気自動車のリチウム電池の寿命はどれくらいですか？

電気自動車のリチウム電池の寿命はどれくらいですか？

新エネルギー車の急速な普及に伴い、大手自動車メーカーも電気自動車の開発見通しを示しています。多くのメーカーが電気自動車の導入を始めています。しかし、現状に関しては、電気自動車ではまだ解決すべき問題がいくつかあります。たとえば、電気自動車のリチウム電池の寿命はどれくらいですか？充電が遅い、航続距離が短いなどですが、これらの問題の中には、一般的に消費者が見落としている重要な問題、つまり電気自動車のバッテリーの寿命があります。

オーストラリア連邦科学産業研究機構（CSIRO）は昨日、機関の科学者が充電式リチウム電池の寿命を延ばすためのより簡単な方法を発明したと述べた研究報告を発表しました。これは機関が「塩浴」と名付けました。

CSIROがロイヤルメルボルン工科大学とクイーンズランド工科大学と協力して発見した変更方法を報告しました。 CSIROの研究者によると、彼らが使用する材料はイオン液体です。このイオン液体は、常温溶融塩とも呼ばれ、電極表面に塗布できる、透明、無色、無臭、難燃性の独自の液体です。使用中にバッテリーを安定させるために形成された保護フィルム。電池を処理するプロセスと原理は、電池を組み立てる前に、イオン液体とリチウム塩を含む混合電解液にリチウム金属電極を浸すことです。この処理の後、バッテリーの寿命を延ばすことができ、バッテリーの寿命を延ばすことができます。時間が延長され、パフォーマンスとセキュリティが強化されます。

この段階で、さまざまなメーカーが電池（主にリチウムイオン電池）や燃料電池の開発を試みている電気自動車の電池。燃料電池のメンテナンス費用とメンテナンス費用が高すぎる（燃料電池のメンテナンス費用はバッテリーの約3〜4）。現段階では電気自動車の開発には適していません。ですから、とりあえずは言わずに、今一般的に使われているリチウム電池と言ってください。

通常の電子製品のリチウムイオン電池の寿命は約5年から20年で、平均8年です。現在の最先端技術では、リチウムイオン電池の電気自動車での耐用年数はわずか約3〜5年です。電気自動車のバッテリー容量が初期容量の80％未満に減少すると、電気自動車の走行距離は大幅に減少します。バッテリー容量が70％未満に減少した場合、バッテリーを交換する必要があります。今日の純粋な電気自動車の多くにとって、バッテリーのコストは自動車の総コストの約40％です。バッテリーの交換は、車を半分に交換するのと同じです。

自然界では、リチウムは原子量が小さい軽金属*であり、原子量は6.94 g / mol、ρ= 0.53 g / cm3です。リチウムは化学的に活性であり、電子を失ってLi +に酸化しやすい。したがって、標準電極電位は*負の-3.045Vであり、電気化学当量*は小さく0.26g / Ahです。リチウムのこれらの特性は、それが一種の非常に高エネルギーの材料であることを決定します。三元リチウム電池とは、正極材料としてニッケル、コバルト、マンガンの3種類の遷移金属酸化物を使用したリチウム二次電池のことです。コバルト酸リチウムの優れたサイクル性能、ニッケル酸リチウムの高い比容量、マンガン酸リチウムの高い安全性と低コストを完全に統合しています。分子レベルの混合、ドーピング、コーティング、表面改質によってニッケルを合成します。コバルトマンガンなどの多元素相乗複合リチウムインターカレーション酸化物。リチウムイオン二次電池は広く研究され、応用されてきました。

いわゆるリチウム電池の寿命とは、電池を一定期間使用した後、容量が公称容量の70％に減衰することを意味します（室温25°C、標準大気圧、0.2 Cで放電した電池容量）。そして、寿命の終わりを考慮することができます。業界では、サイクル寿命は通常、リチウム電池が完全に充電されたサイクル数によって計算されます。使用過程において、リチウム電池内部の不可逆的な電気化学反応は、電解質の分解、活物質の失活、正および負の構造の崩壊、リチウムイオン挿入の数の減少などの容量の減少につながります。脱インターカレーションなど。実験により、放電率が高いほど容量の減衰が速くなることが示されています。放電電流が低い場合、バッテリー電圧は平衡電圧に近づき、より多くのエネルギーを放出します。

街路灯の分野における三元リチウム電池の電池パックの理論寿命は約800サイクルであり、電池パックの基地局でのアプリケーションの理論寿命は1600倍以上です。実際、三元リチウム電池のサイクル寿命は2000倍以上であり、1000倍以上の容量は元の容量の90％に減少します。市販の充電式リチウム電池の中でも最高です。リン酸鉄リチウムは約2000倍、チタン酸リチウムは10,000サイクルに達すると言われています。現在、主流の電池メーカーは、自社製の三元電池仕様（標準状態での充電と放電）で500倍以上を約束していますが、一貫性の問題、主に電圧と内部抵抗のために、電池をバッテリーパックに組み立てた後同じにすることはできず、そのサイクル寿命は約400倍です。製造元は、SOC使用ウィンドウを10％〜90％にすることを推奨しています。深い充放電を行うことはお勧めしません。そうしないと、バッテリーの正と負の構造に不可逆的な損傷を引き起こします。浅い電荷と浅い放出で計算すると、サイクル寿命は少なくとも1000倍です。また、リチウム電池が高速高温環境で放電することが多い場合、電池寿命は200分の1以下になります。

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