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每天都用V.S.放着不用,你选哪一个?持续更新力信大单体循环寿命

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发表于 2019-1-14 15:17:08 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 许超 于 2019-1-14 18:56 编辑

随着电动汽车的普及,在新能源电池产能过剩的情况下,有相当一部分电池流入了各个小商家手中,论坛里各种动手能力强的爱好者,组装电池那是一组比一组容量大。但问题来了,组装容量大的电池不可能是为了每天都跑长途,而使得电池大多数时间都躺在家里吃灰,那么每天都用和放着不用究竟会有哪些区别呢?
首先,众所周知,电池有循环寿命和日历寿命。循环寿命指的是每次循环,电池容量会下降那么一点点,直到降低到一定值,一般为70%为寿命终止。而日历寿命则是不使用的电池,每存放一天,电池就会消耗一天的日历寿命,电池的容量会因为存放的时间增加而一点点减少,直到低于规定值视为寿命终止。
然而,电池的使用寿命并不只是看循环寿命,而循环寿命和日历寿命是叠加影响到电池的寿命的。举个很简单的例子:假设电池的循环寿命是800个循环,而日历寿命是8年,那么就是说三种情况只要满足其中1种,电池寿命就宣告终止!
1.未循环的电池放了8年
2.一口气连续循环了800次
3.在4年时间里循环了400次
可以很好的看出,第一和第二种情况并不符合实际,而第三种情况则正好符合我们日常的使用情况。
三元电池的日历寿命,通常只有5-8年,铁锂会长一些。因为电池肯定要用,日历寿命和循环寿命是在同步消耗的,所以三元电池的活跃的时期,通常也就只有3年时间,超过了这个期限,即使没做多少个循环,电池的性能也会大大下降。比较明确的体验情况,就是这组18650的洋垃圾电池到了第三年冬天,就明显感觉压降太大而必须控制右手行驶,行驶过程中不得不一直看着电压表,生怕压降过大或者过放电,不仅没有了驾驶乐趣,也大大的增加了安全隐患。
那么怎么样可以延长电池的使用寿命呢?
首先,影响循环寿命的因素有很多,其中有
1.充放电倍率
2.充放电环境温度
3.充放电深度,或者又称为SOC深度
而影响日历寿命的因素,也有以下两点
1.存放温度
2.存放电量
三元电池一直存在一个问题,就是正极溶解问题,即使是到了如今锂电池技术已经成熟的阶段,厂家依然没法对这种情况做出很好的解决方法。于是呢,比较好的解决方法,就是半电存放,下面放上两张图


可以看出,无论是影响到循环寿命还是日历寿命,满电和温度是电池两大杀手,而温度对电池的影响比满电更大。
然而在国外测试的这张图中的结论中,电池其实并不怕冻,只是怕热,低温环境下只要不充放电,放着不用,对电池的损耗依然小于在常温下的损耗。
所以要延长使用寿命,应尽量避免在过低或者过高的温度下充放电,减少充放电倍率,存放在干燥的低温环境,并尽量减少电池处于满电状态的时间。
下面来一张图看看电池厂是怎样对此进行讲解的。

虽然厂家建议50%电量或者3.8V存放,那是因为考虑到电池自身有自放电,保护板和车上的负载也有静态电流,但并不代表50%电量存放比20%电量存放更好。

10年前我用的两台笔记本,都是插着电池和适配器一直用,电池一直处于满电,加上当年的笔记本发热相对较大,两台笔记本基本都是在使用了3年后就出现了电池只能用几分钟的情况,而相应的,家里放着的几块手机电池,psp电池,即使不是满电存放,也几乎是全数都鼓包怀孕了

4年前我组了一组搭载了540节的18650电池,几乎每天使用,直到1200循环,目前全数报废,然而用小电流放电,依然放出了75%的容量
因为这组电池的报废,上个月入手了28块力信大单体组装使用,目前依然是一天一循环,每天跑100多公里?当然不是。虽然我喜欢到处玩,回老家需要100多公里的续航,但并不是天天需要用到,但是电池放着,实际上就是浪费青春,所以依然是车库充电后,回家点取暖器。每天做一个完整的循环
这组电池的循环条件:每天上下班12公里,剩余的电量,全部用来点取暖器。
在和卖家多次交涉后,卖家告知充电电流在20A以内使用,放电电流在100A以内使用,所以我搬出了之前充观光车铅酸电池的充电器,实际电流为20A,来充电,放电我用的是80A限流的控制器,但急速电流仅20A,相当于是比较粗暴又稳定的3拉1。电炉丝放电电流仅7A。因为电池是裸奔的,为了避免过放,在淘宝上买了一个蓄电池保护模块,设置电压低于70V关断,这样,每次放完电后,剩余的电量刚好够到车库。并且关键就是每次充电只充到4.1V,学习小牛和特斯拉的做法。
在这里就不放出是哪家的货了,避免广告嫌疑

电炉的改造很简单,电炉丝对半剪开,然后分成两段两个开关并联使用,这样接入72V时,接通其中一根实际功率是500W,而两根都接通实际功率是1000W,因为是降功率使用,所以寿命也会长很多。

当然这些并不是本文的重点,重点在下面。
那么问题来了,即使是半电存放,那么半电存放放一年时间,是否就不会对电池寿命有影响?
俗话说,电池不是用坏的,是充坏,放坏的,家里几块全新未循环的手机电池,就是因为放了5,6年,几乎全数怀孕
接下来,就要测试,电池究竟是应该放着不用,还是每天都用。

从箱子里翻出了当年买的那些电池的备用货,接入放电仪进行测试
测试1:4年循环1200次V.S.放了4年一次未循环
电池购于2014年,多买了几十节作为备用,事实上这几十节电池是一直在家里吃灰,部分电池是半电存放,部分电池满电存放
这批电池到货电压是4.05V,部分备用电池没有处置一直搁置,剩余的电池做过初次均衡后,电压全部放在3.61V存放,接下来是3张使用和完全放着不用的容量对比图:



结果是
半电存放4年半未循环的电池,剩余容量2096,内阻为100毫欧
满电存放4年半未循环的电池,剩余容量是2034,内阻为170毫欧,放电平台整整低了70mv
而每天都在小倍率充放电的电池,4年时间经历了1200循环,剩余容量477mah,内阻为300毫欧,但极小电流放电后,仍有1500mah左右,可以看之前帖子中的测试情况http://www.ddclm.vip/forum.php?mod=viewthread&tid=584979
很明显,以4.05V电压存放的电池容量虽然没有比半电3.61V存放的电池减少太多,但内阻几乎快翻了一倍,也就是说行驶压降会翻一倍。如果说本身电池内阻就大,又遇上大冬天,那或许可能还没骑出去多少路就让你推车了。然后,即使半电存放的电池,内阻也比全新的时候大了快近一倍
所以说,即使是半电存放,如果有个8年时间下来,即使是没有做过一次循环,电池也会寿终正寝,表现为压降巨大,当然给小功率车依然能用,但表现不好,表现为容量快速衰减,这往往就是所谓的B品,C品,或者全新库存全新拆机电池。


总结:如果将电池完全充满到4.2V,每存放两天,大约就相当于消耗了小倍率充放电一次的循环寿命。所以说满电存放电池并没有有些人想象中的那么大,也一样,没有有些人想象中的那么小,虽然之前有人说三元不能超过24小时满电这个说法绝对夸张了,但如果超过一个月不使用,一定要放掉部分电量。
所以说呢,电池存放的时候是选择满电存放还是半电存放?低温存放还是高温存放?其实都不对,正确的做法,就是每天都用!,因为日历寿命对电池的影响是时间问题,你能在越短的时间内用完电池的循环寿命,实际能够循环的次数也就更多。
电池就是要用,而不是放着,俗话说,刀不磨要生锈,电池既然放着不用,那你为何要买呢?







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发表于 2019-1-14 15:17:26 | 显示全部楼层
本帖最后由 许超 于 2019-1-16 16:24 编辑

测试2:三洋浅蓝头
三洋大红袍在18650的规格被定下不久时,是非常有名的电池,当时的价格达到50元以上,现在因为大单体技术的成熟以及锂电池产能过剩,同时因为它是容量型电池,所以逐渐被大家所忘记,现在来测一下在家里吃灰5年电池的剩余容量
只循环了十来次在可更换电池的充电宝里,然后充电宝坏了,就放着吃灰5年,存放电量,半电存放(约3.7V)
三洋电池质量还是够硬的,5年后电池电压测量为3.4V


刚拿出来测试内阻到100以上了,经过了充电内阻明显下降,因为是高平台电池,3.4电压可以说是完全完全没电了,经过测试发现容量减少了不少

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发表于 2019-1-14 15:30:35 | 显示全部楼层
马上把我不用的电池放冰箱里去
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发表于 2019-1-14 15:32:14 | 显示全部楼层
谢谢版主,学习了

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发表于 2019-1-14 15:40:51 | 显示全部楼层
满电→自放电→半电→/半电→?

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有超版、精工这样理论、实践双双强悍的车友,确实是论坛的福气。细读学习了,谢谢!

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发表于 2019-1-14 15:59:02 | 显示全部楼层
电池多了也是一种累啊

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发表于 2019-1-14 16:04:55 | 显示全部楼层
我的14串40ah每天跑外卖中午放电到48-50v下午19a充满晚上再放到48-50每天每天…

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发表于 2019-1-14 16:14:12 | 显示全部楼层
好文章学习了,顶上去。
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知识来源于学习,经验来源于实践,好文章!。
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