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放电深度(DoD)

电池已放出的电量占容量的比例,或厂家允许每次循环使用的最大比例。

放电深度与荷电状态互补:SoC 为 30% 的电池,DoD 就是 70%。在规格书上,DoD 通常指标称容量中可用的比例,它决定电池实际能放出多少电。

DoD = 1 - SoC
可用电量 (kWh) = 标称容量 (kWh) x 允许的 DoD
例:10 kWh 磷酸铁锂电池,DoD 90% = 可用 9 kWh

DoD 对循环寿命影响很大。铅酸电池一般限制在 50% DoD,放得更深,寿命可能只剩几百次循环。锂离子电池能承受 80–100% 的 DoD,不过浅充浅放仍能延长寿命:一块在 100% DoD 下标称 1,500 次循环的三元(NMC)电芯,在 50% DoD 下可能跑出几千次。比较时更好用的指标是总能量吞吐量(循环次数 x DoD x 容量),现代家用磷酸铁锂电池常按每 10 kWh 质保 30–40 MWh。

液流电池可以 100% DoD 循环,不会因此衰减。给光伏配储能电池时,把夜间所需电量除以 DoD,再除以往返效率,就得到所需的标称容量,光伏储能电池计算器正是这样算的。

相关术语

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  • 荷电状态(SoC)

    电池剩余电量占其当前满容量的百分比。

  • 循环寿命

    电池在容量降到规定的寿命终止阈值(通常为额定容量的 70–80%)之前能完成的完整充放电次数。

  • 锂离子电池

    锂离子在石墨负极与金属氧化物或磷酸盐正极之间来回穿梭的可充电电池;电动汽车和电网储能的主流电化学体系。

  • 往返效率

    输入储能系统的能量在放电时能取回的比例,在规定的边界(电芯、直流或交流并网点)测量。

  • C 倍率

    电池充放电电流与容量之比;1C 在一小时内放空满电电池,0.5C 需要两小时。