电池使用寿命的影响因素

当动力电池单体寿命一定时，动力电池的连接方式、组内单体的块数及其不一致程度成为影响动力电池组寿命的最主要因素。

（1）电池单体寿命影响因素 动力电池单体在充放电循环使用过程中，由于一些不可避免的副反应的存在，电池可用活性物质逐步减少，性能逐步退化。其退化程度随着充放电循环次数的增加而加剧，其退化速度与动力电池单体充放电时的工作状态和环境有着直接的联系。

影响动力电池单体寿命的因素主要包括充放电速率、充放电深度、环境温度、存储条件、电池维护过程、电流波纹以及过充电量和过充频度等。

1）充电截止电压。动力电池在充电过程中一般都伴随有副反应，提高充电截止电压，甚至超过电池电化学电位后进行充电一般会加剧副反应的发生，并导致电池使用寿命缩短，并可能导致内部短路、电池损坏，甚至着火爆炸等危险的出现。

2）放电深度。深度放电会加速动力电池的衰退。浅充浅放可以有效地延长动力电池的使用寿命。

3）充放电倍率。动力电池单体的充放电倍率是其在使用工况下最直接的外界环境特征参数，其大小直接影响着动力电池单体的衰减速度。充放电倍率越高，动力电池单体的容量衰减越快。动力电池单体大倍率的充放电均会加快其容量的退化速度，如果充放电倍率过大，动力电池单体还可能会直接损坏，甚至出现过热、短路起火等极端现象。

4）环境温度。不同的动力电池均有最佳的工作温度范围，过高或过低的温度都将对电池的使用寿命产生影响。试验表明，在高温下运行的动力电池的容量衰减速度明显大于常温下工作的电池。

5）存储条件。在存储过程中，由于电池的自放电、正负极材料钝化、电解液分解蒸发、电化学副反应等因素，将导致电池产生不可逆的容量损失。以锂离子电池为例，在锂离子电池存储期间，石墨负极的副反应是引起锂离子动力电池容量衰减的主要原因。锂离子电池电极材料与电解液在固液相界面上发生反应后，其负极表面会形成一层电子绝缘且离子可导的固体电解质界面膜。其主要是由于电解液在负极表面的还原分解而形成的。这层膜的性质和质量直接影响着电极的充放电性能和安全性。(www.xing528.com)

（2）电池组寿命的影响因素 电池组寿命的影响因素除了单体电池本身所含因素以外，还包括不一致性、成组方式、温区差异和振动环境等。

在车辆上应用时，不一致性对电池组寿命的影响有三个方面：

1）车辆行驶距离相同，因容量不同，电池的放电深度也不同。在大多数电池还属于浅放电情况下，容量不足的电池已经进入深放电阶段；而当其他电池深放电时，低容量电池可能已经没有电量可以放出，成为电路中的负载。即容量不一致导致电池的放电深度不同。

2）同一种电池都有相同的最佳放电率，容量不同，最佳放电电流就不同。在串联组中电流相同，所以有的电池在最佳放电电流工作，而有的电池达不到或超过了最佳放电电流。即由于不一致性引起了电池在工作过程中的放电率差异。

3）在充电过程中，小容量电池将提前充满，为使电池组中其他电池也充满，小容量电池必将过充电，充电后期充电电压偏高，甚至超出电池电压最高限，形成安全隐患，影响整个电池组充电过程，并且过充电将严重影响电池的使用寿命。

电池在电动车辆上的安装位置根据总体布置的需要可能会有不同，这就导致电池所处的热环境存在差异，如某箱电池可能靠近电机等热源，而部分电池可能处于通风状况良好的区域。或在同一位置的电池内由于通风条件的差异导致单体间的温差。应尽量保证电池处在相同的工作环境，以避免电池在同种工况下以不同特性工作。

此外，车辆的振动也会对电池的机械特性、使用寿命和使用性能产生负面影响，如极耳断裂、电解液泄漏、电气连接件松动、活性物质脱落等。