點(diǎn)擊數(shù):15542019-06-27 16:16:03 來源: 惠州市君邦科技有限公司—鋰電池生產(chǎn)廠家
影響鋰電池容量的因素有很多,如使用溫度、充放電電流、充放電截止電壓等因素都會影響鋰離子電池的衰降速度。造成鋰電池容量衰降的機(jī)理可以分為三類:內(nèi)阻和極化增加、正負(fù)極活性物質(zhì)損失、Li損失。
不同的外部因素對這三者的影響也各不相同。例如LiFePO4材料的鋰電池具有非常好的循環(huán)性能,但是不同的使用條件對鋰電池循環(huán)壽命有著重要的影響。
試驗(yàn)證明對26650鋰電池進(jìn)行15C脈沖放電和15C連續(xù)放電,兩種放電制度對于26650鋰電池具有完全不同的影響。15C脈沖放電的26650鋰電池容量衰降非???,充放電40次后就無法再進(jìn)行15C放電,但是仍然能夠進(jìn)行1C放電。而15C連續(xù)放電電池容量衰降較慢,60次以后仍然能夠進(jìn)行15C放電,但是1C倍率的衰降速率要快于15C脈沖放電。
機(jī)理分析得出結(jié)論:15C脈沖放電的電池在負(fù)極的SEI膜中出現(xiàn)更多的LiF,而LiF對鋰離子擴(kuò)散的阻礙更大,使得電池的Li+擴(kuò)散阻抗和電荷交換阻抗迅速增加,從而使得電池在充放電過程中極化電壓過大,從而導(dǎo)致LiFePO4大電流放電能力迅速下降。
鋰電池的充電策略對于鋰電池壽命衰降影響的研究,能夠更好的指導(dǎo)我們對鋰離子電池的設(shè)計(jì)。以下就不同充電控制策略對鋰離子電池壽命衰降的影響,研究了其作用機(jī)理,提出鋰離子電池的壽命衰降模型。
從上述分析我們可以注意到,無論是充電電流還是充電截止電壓都存在一個(gè)值,當(dāng)充電電流或者電壓超過這個(gè)值時(shí)就會導(dǎo)致電池衰降加速,對于上述電池這個(gè)值是1C和4.2V,當(dāng)充電電流和截止電壓超過這個(gè)值后就會加速電池的衰降;當(dāng)小于這個(gè)值時(shí),提高充電電流和截止電壓并不會顯著的增加電池的衰降速度。
對于充電電流和截止電壓對電池衰降速度影響的機(jī)理研究顯示,當(dāng)充電電流低于1C時(shí)主要影響的是正負(fù)極活性物質(zhì)損失,而截止電壓低于4.2V時(shí)影響的主要是Li損失,當(dāng)充電電流和截止電壓高于這個(gè)值時(shí),則會顯著的加速正負(fù)極活性物質(zhì)損失和Li損失。