【深度】如何延长锂电池的使用寿命-北极星输配电网

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锂离子电池是通过离子在正负电极之间的迁移来实现工作的。理论上，在这种机理下，锂离子电池是可以一直工作下去的。但是，随时间的延长，由于充放电循环伴随着温度的升高和电池老化的原因，电池性能下降。制造商采取比较保守的估计，认为大多数商业化的锂离子电池循环寿命在300到500次循环之间。

不过通过循环次数来评定电池的寿命是没有实际意义的，因为放电过程中可能存在深度放电，并且没有清晰的标准来表征循环次数的概念。除了用循环计数表征外，一些设备制造商建议使用日期戳来标明更换电池的时间，但这种方法忽略了使用时的环境条件，也是不可靠的。一个电池可能因过载使用或者温度条件的不适应而导致在使用期限内报废，但是大多数电池组的使用寿命却远远超过了规定时间。

电池的性能是由电池容量来表征的，这也是一项重要的电池安全指标。电池内阻与自放电会影响电池容量，但是这种影响对于判定新型的锂离子电池最终的寿命而言，却微乎其微。

图1显示了11个锂聚合物电池在Cadex实验室循环测试时的容量衰减情况。这种手机使用的是1500mAh的袋状电池，首先在1C的倍率下充电到4.2V，然后在0.05C的倍率下充电完全。随后，将电池在1C的倍率下放电至3.0V，并且重复该循环。在超过250圈的循环次数下锂离子电池预期的容量衰减与测试得到的容量衰减相吻合。

图1：电池部分循环后的容量衰减

11个新的锂离子电池的循环测试由Cadex C7400电池分析设备完成。所有的电池组首次放电的容量占初始容量的88-94%，经过250次循环后，衰减到了73-84%。并且，这些1500mAh的电池组均被用于手机。(数据由Cadex提供)

尽管说电池在工作的第一年应该释放100%的容量，但是通常情况下会低于给定的容量，而电池闲置不使用也会造成容量的衰减。而且制造商也往往会过高标定他们的电池容量，因为他们知道只有极个别的消费者会去投诉。此外，手机或者平板电脑大多只需要使用单个电池，而不需要多个电池组，这也为电池性能提供了更宽的可接受范围，而性能较差的一些电池也因此被忽略了。

原标题：深度分析：如何延长锂电池的使用寿命

投稿与新闻线索：陈女士微信/手机：13693626116 邮箱：chenchen#bjxmail.com（请将#改成@）

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