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关于锂电池使用方式、寿命、过充、过放、安全性的一些理解和探

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应该有很多和我一样的小伙伴,会因为锂电池价格、电池损耗、安全性担忧等原因,想去更深度的了解锂电池的特性,我从去年初打算买电动汽车开始,对锂电池上了一份心思,所以现在对它有了一点不专业的了解,现在和小伙伴们分享和探讨以下,有不对的地方也希望小伙伴们能指正。
先从三元锂电池说吧(三元锂和磷酸铁锂本质上差不多,但细微上还是有区别,我觉着还是不能一概而论,主要参照三元锂来说吧,后面在针对磷酸铁锂的不同点在简要说一点点)
1、电池循环使用寿命
锂电池在不同使用区间循环寿命是不一样的。
比如设计初0%到100%算一次充电循环,也有可能在设计的时候防止过放设在10%-100%
但日常用就没法这么算了,如每次充电都在30%-70%,一次只能算是50%,充两次才叫一个循环,但一直在这个区间充电的话,循环寿命约是0%-100%的两倍。
简单理解就是,锂电池电量越趋于中间越耐用比如40%-60%>30%-70%……等等,所以想爱惜使用,可以根据自己的使用强度来决定充电区间,比如日常随充随用可以30%-70%,强度较高可以30%-80%或20%-80%……等等。
还有一个不太确定的理论(网上还没找全,八九不离十),锂电池损耗不是使用中损耗,是在过放或充电饱和后,长时间未充电或未使用导致电池损耗(有点像人饿肚子或吃撑了,这也和官方要求长期存放电池电量30%以上相印证)。
如果根据这个原理,可以推断出,低电量立即充电和充满立即去使用也可以对电池有很好的保护。
2、电池过放
锂电池过放会对电池内部结构造成不可逆损坏,直接影响就是降低电池总容量,有可能只要过放十几次甚至是几次,续航下降变化自身就会感觉出来了,不过电池过放还没看到过会降低电池安全性的文章,所以过放的主要缺点应该还是会严重影响续航。
3、电池满充和过充
电池满充缺点,一个是也会降低电池容量,不过要比过放轻得多(如一年后感觉明显缩减);第二个缺点,我觉着也是主要的一个缺点是,三元锂电池电压越高,稳定性就越差,安全性就越低,所以满充后相比较损耗没更应该主意它的安全性,因为其他因素导致电池充满后继续充电出现过冲的现象,电池出现问题的几率会成倍的上升。
不过上面说的都是相对而言,并不是说充满它就不安全了,这些厂家都会考虑进去的,也就是说充到100%不如50%稳定但完全在安全范围内,不然三天两头的出现boom厂家都要完蛋,所以也别过于担心,次次充到100%也是没事的,只要主意过充现象就行了(如之前四小时就充满了,现在充了六小时还没停,就要注意了)。
如果想要更安全和降低损耗,但还想充满的小伙伴,可以在充满后立即使用,不让它长期处于满电状态也是可以的
4、底电态的满充电有没有必要(<10%至100%)
隔一段时间进行一次满放满充,对于三元锂电池来说似乎没有硬性要求,至少到现在我也没看到过这种文章,反倒见过磷酸铁锂的这种文章。
我猜想是,底电态的满充目的是对电池包里的小电池进行电压均衡,从而实现校正电池包的电压,来保证电池的容量,但因为三元锂的电压变化幅度很大,所以电压小幅度误差到是影响不大。
个人认为一个月满冲一次就可以了,完全没必要故意去满放。
关于磷酸铁锂和三元锂的不同
磷酸铁锂最大优点是安全性比三元锂高,更稳定,循环次数更高;缺点是冬季续航更差、电压满电和缺点的电压波动小,导致容易出现不均衡,其他缺点还有一些,比三元锂缺点多得多,但忘了
我主要说下最大的问题,电压均衡的问题:电池管理系统为了保证安全,会把所有小电池容量控制在容量最低的那个小电池的水平,磷酸铁锂因为电压波动很小,所以如果电池包里有一块小电池电压出问题,就很容易出现续航严重缩水的情况(水平有限,不知道能看懂不),又因为磷酸铁锂安全性较高,满充风险相对于更低,所以很多厂家会建议隔段时间就要对电池进行一次满冲(最短的见过要求7天一次),三月至半年进行一次底电态满充,实际目的就是让磷酸铁锂电池进行电压均衡,来保证电池的续航。
上班了,就说这些了


IP属地:江苏1楼2021-09-29 08:31回复
    谢谢分享。不过,我觉得电车与电瓶车还是有区别。电车要用10年以上,而电瓶车谁能三四年不换新?所以,电车肯定要考虑电池循环,电瓶车我觉得500次寿命就够了。


    IP属地:浙江来自Android客户端2楼2021-09-29 08:56
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      IP属地:北京来自iPhone客户端3楼2021-09-29 09:15
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        弱问,过放是啥意思


        IP属地:山东4楼2021-09-29 09:45
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          首先日常使用时,随充随用,别过充过放,就没事,还有关于安全性,别贪便宜买小作坊就行了,看看我的E80原厂星恒锂电池,光电池保护传感器信号传输线就六根,低温,高温,过充,过放,短接,等保护措施……而且插座从内全注胶防水,插头一长一短,减少短接几率,60v20a电池仅售2399元,我觉得安全措施已经做到极致,没什么好挑的




          IP属地:山西来自Android客户端5楼2021-09-29 11:57
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            不能充满?这个还真不好控制,哪家充电器也没电量显示啊


            来自Android客户端6楼2021-09-29 12:40
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              有些感想我觉着有必要说一下:探讨了解锂电池的目的是为了更好的使用它,而不是把它当成祖宗,这完全违背了花钱买它的目的,所以这东西做到心里有数,随心的使用就够了,否则会真的很累。
              我是电动爹它祖宗


              IP属地:江苏来自Android客户端7楼2021-09-29 13:11
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                自己组大单体合适吗


                来自Android客户端8楼2021-09-29 13:39
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                  来自iPhone客户端9楼2021-09-29 15:00
                  收起回复
                    现在锂电都有保护板,设定了电压限制,防止了过充过放,一些无良商家为追求利益,扩大了可用电压范围,使用不良保护板,甚至回收电芯,才是锂电寿命短,安全差的原因,官方锂电基本都可以安心用到断电,充到到跳灯,保护板到限压就断电了。


                    IP属地:河北来自Android客户端10楼2021-09-29 16:53
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                      好帖,顶一下


                      IP属地:广东11楼2021-09-29 16:54
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                        有质量保证,跑到断电直接断电虽然不太建议那么做


                        来自Android客户端12楼2021-09-29 17:12
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                          很好


                          IP属地:广东来自iPhone客户端14楼2021-09-29 18:32
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                            大单体,控制板只要检测到四中一块4.2v就停止充电了,其它品牌的不知道,这个就是底线,总电压判断不行,


                            IP属地:北京来自iPhone客户端15楼2021-09-29 19:35
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