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延長電動車電池的使用壽命的方法

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2019年06月11日  

電動車電瓶作為整個車的動力,是牽引電瓶。我們在騎電動車時都想能騎得快一些、遠一些,充電如果不不方便的話,就走到哪里充到哪里充電時間很短。這就造成電動車電瓶放電電流非常大、放電深度很深、充電電流很大,這些很容易這使電瓶性能很快損壞,嚴重影響了電瓶壽命。

1/選擇品牌車子

車子要輕、性能要好,車子的款型能影響車子電瓶的使用壽命,越輕電池壽命就會越長,因為車子輕,電池負擔輕。

2/選用好的充電器

電池充電不當很容易充壞。所以選用充電器要用好的專用的充電器。

3/充電要充滿

每次充電都要充滿。至少要充8個小時以上,不到萬不得已,不使用快充,快充是損害電瓶最快的。

4/避免長時間充電

長時間充電也是有害的。有一個朋友三天三夜忘記將電瓶的充電器拔出,當想起來時,電池已經充的電燙鼓了起來,幾組電瓶就那么報廢了。充完電,等充電器的燈變綠后,一定要記得將充電器撥下。

5/定期充電

車子長時間不用,也要一周充一次電。如果你連續幾個月不用電瓶,你的車子也許就報廢了。

6/緩慢加速

為了你的安全,也為了車子的電瓶,在騎車時要注意,最好是緩慢加速,猛然加速,對電動車的電瓶消耗極大。在起步或者爬坡時最好人力助行,不超載、不開快車。

理論上來講,似乎ChristopherWolverton的超級富鋰電池應該不能工作。首先,這種新奇的電池使用的是鐵,這種材料以經常出現電池故障而臭名昭著。此外,研究人員也認為利用氧氣來驅動電化學反應會導致電池更加不穩定。然而,他確實在得到高容量電池方面表現的非常好。

Wolverton的團隊與Argonne國家實驗室的研究人員合作成功研制出了一種可充電的鋰-氧化鐵電池,這種電池能夠比普通的鋰鈷氧化物電池循環使用更多的鋰離子。

結果是得到一個更大容量的電池,這將使得由電池供電的電動汽車和智能手機持續工作更長時間。

西北大學麥考密克工程學院材料科學與工程教授Wolverton說:我們對電池的計算結果是十分興奮的,但是如果沒有實驗證實,就會有很多懷疑論者懷疑它的科學性。事實上他確實作用是很顯著的。

這項由美國能源部能源前沿研究中心(EnergyFrontierresearchCenterprogram)支持的研究最近在《自然能源》(NatureEnergy)雜志上發表。在Wolverton實驗室的博士生ZhenpengYao和Argonne的博士后ChunZhan是該論文的第一批作者。阿貢領導了這項研究的實驗部分,沃爾弗頓和姚明負責計算開發。

鋰離子電池的工作原理是在陽極和陰極間來回穿梭鋰離子。當電池充電時,離子會移動到陽極。陰極由一種由過渡金屬、鋰離子和氧組成的化合物生成。過渡金屬通常是鈷,當鋰離子從陽極傳遞到陰極然后再返回時,有效地儲存和釋放電能。然后陰極的容量被過渡金屬中的電子數量給限制了。

20年來,鋰鈷氧化物電池一直在商業上可用,但研究人員長期以來一直在尋找更大容量、更便宜的替代品。Wolverton的團隊利用兩種策略增強了普通的鋰鈷氧化物電池:用鐵代替鈷迫使氧氣參與反應過程。

如果氧氣還能儲存和釋放電能,電池將有更大的容量儲存,然后使用越來越多的鋰。盡管其他研究團隊過去也嘗試過這種方法,但只有少數人成功。

“以前的問題是,如果你試圖讓氧氣參與反應,化合物就會變得不穩定,”Yao說。“氧氣會從電池中釋放出來,使反應不可逆。

Wolverton和Yao通過計算發現了一種能夠使工作可逆的公式。他們首先用鐵代替鈷,這是有益的,因為它是周期表上最便宜的元素之一。通過計算,他們發現了鋰、鐵和氧離子的正確平衡方式,以便讓鐵和氧同時驅動可逆反應,防止氧氣的逸出。

Wolverton說“由于我們從金屬和氧得到電子,而且我們使用的金屬是鐵,我們的電池不僅有很有趣的化學成分,而且有可能制造出更加便宜的電池”

另一個重要的方面是,完全充電電池不是一個鋰離子開始的而是由四個鋰離子開始的。目前的反應是能夠可逆地利用其中一個鋰離子,主要是提高現有電池的容量。然而,通過使用氧氣和鐵來驅動整個反應的可能性確實是誘人的。

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