鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:215次 | 2023年12月21日
鋰電池的容量為何會(huì)衰減?
鋰離子電池容量衰減是什么原因?
1.鋰離子電池濫用
鋰離子電池在SOC為120%以下時(shí),沒有明顯的容量損失;當(dāng)SOC大于120%,負(fù)極開始出現(xiàn)鋰沉積,并且由于生成較厚的SEI膜,阻抗變大并造成活性鋰的損失,假如繼續(xù)過充則會(huì)引起鋰離子電池?zé)崾Э?。在過高的SOC下,電解液的分解速率會(huì)變快,在石墨負(fù)極形成厚的沉積層,該沉積層所含的鋰以沉淀。
此外,大倍率充放電也會(huì)造成鋰離子電池容量損失,這是因?yàn)檎?fù)極在充放電過程會(huì)發(fā)生體積收縮和膨脹,而充放電電流越大,收縮膨脹越劇烈,應(yīng)力越大,從而正負(fù)極的顆粒在體積快速變化中更容易發(fā)生破裂或者從集流體剝離,導(dǎo)致循環(huán)衰減加快。
2.溫度因素
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
不得不提的是鋰離子電池的使用環(huán)境和條件對(duì)其容量的損害。溫度絕對(duì)是影響鋰離子電池壽命的關(guān)鍵因素之一,過高的溫度或過低的溫度都會(huì)造成活性鋰離子含量的降低,電極材料結(jié)構(gòu)破壞,金屬離子溶出,導(dǎo)致容量衰減嚴(yán)重。
常規(guī)的鋰離子電池工作溫度:-20℃~60℃,不過一般低于0℃后鋰離子電池性能就會(huì)下降,放電能力就會(huì)相應(yīng)降低,所以鋰離子電池性能完全的工作溫度,常見是0~40℃。一些特殊環(huán)境要求的鋰離子電池溫度就各有不同了,有些甚至可以在上百攝氏度的環(huán)境中正常運(yùn)行。