三元鋰離子電池的壽命

　　鋰離子電池壽命是指在使用一段時間后，電池容量分解為標稱容量的70%(室溫下25°C，標準大氣壓下已放電并已放電的電池容量)。在0.2C時)，可以視為使用壽命的終點。在工業上，循環壽命通常由鋰離子電池充滿和放電時的循環次數來計算。

　　在使用過程中，鋰離子電池內部將發生不可逆的電化學反應，這將導致容量降低，例如電解質擊穿，活性材料失活，正負電極結構崩潰以及內部和外部鋰離子數量的減少。實驗表明，較高的放電速率將導致容量下降更快，假如放電電流較低，則電池電壓將接近平衡電壓并釋放更多的能量。

　　三元鋰離子電池的理論壽命約為800次循環，這是商用可充電鋰離子電池中的平均壽命。磷酸鐵鋰持續約2,000個循環，而鈦酸鋰達到10,000個循環。目前，傳統的電池制造商已經承諾其三元電池的規格超過500倍(在標準條件下進行充電和放電)，但是在將電池組組裝成電池組之后，由于問題電阻，電阻和內部電阻的關系不能完全相同，其壽命約為400倍。

　　制造商建議SOC使用窗口為10%到90%。不建議進行深度充電和放電，否則將對電池的正負電極結構造成不可逆轉的損壞。假如通過表面電荷和表面放電計算，則循環壽命至少為1,000次。另外，假如鋰離子電池經常在高速和高溫環境中放電，則電池壽命將顯著縮短至不足200倍。

　　三元鋰離子電池的優缺點

　　三元鋰離子電池在容量和安全性方面相對平衡，并且是具有優異的整體性能的電池。這三種金屬元素的重要功能，優缺點如下：

　　Co3+：減少陽離子的混合占用，穩定材料的層狀結構，降低電阻值，提高電導率并提高循環性能和速度。Ni2+：可以新增材料的容量(新增材料體積的能量密度)。由于Li和Ni的半徑相似，過多的Ni也會由于與Li的位錯以及鋰層中鎳離子的濃度而引起鋰鎳的混合放電。鋰越大，在層狀結構中將其去交織就越困難，從而導致不良的電化學性能。

　　Mn4+：不僅可以降低材料成本，而且可以提高材料的安全性和穩定性。但是，假如Mn的含量過多，則容易出現尖晶石相，破壞層狀結構，因此會降低循環的容量和衰減。

　　高能量密度是三元鋰離子電池的最大優勢，電壓平臺是電池能量密度的重要指標，它決定了電池的基本效率和成本。具有較高電壓平臺的An-time電池和三元材料鋰離子電池的電池壽命更長。單個三元鋰離子電池的放電電壓平臺高達3.7V，磷酸鐵鋰為3.2V，鈦酸鋰僅為2.3V。因此，從能量密度的角度來看，三元鋰離子電池要優于磷酸鋰，錳酸鋰或鈦酸鋰具有絕對優勢。

　　安全性差和循環壽命短是三元鋰離子電池的重要缺點，特別是安全性能，這已成為限制其大規模執行和大規模集成應用的重要因素。大量實際測試表明，大容量三元電池難以通過針灸和超負荷等安全測試，這也是大容量三元電池通常引入更多錳甚至使用錳酸鹽的原因。