导致锂电池寿命缩短的主要原因有哪些?
来源:宝鄂实业
2019-09-12 09:45
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锂电池内部因素的影响:
1、锂离子电池的副反应;
2、锂离子电池活性物质的不可逆消耗;
3、对大型锂离子电池而言,电池工作电流大,散热慢,容易对电池结构造成破坏;
4、如果对锂电池附加安全保护措施,需要由锂电池提供的电量来维护;
工作因素的影响
1、锂电池工作环境的不当回直接影响寿命的长短:锂电池充电温度为0℃~45℃,锂电池放电温度为-20℃~60℃;
2、在锂电池的充放电过程中,切忌对锂电池进行过充、过放等现象;
3、在锂电池工作时切忌出现不正确的操作手法:短路;
4、使用正规的匹配的锂电池充电器给电池充电。
5、对于刚充好的锂电池要搁置半个钟,带电性能稳定后再使用,否则会影响电池性能。
非工作因素影响
1、当锂电池匹配的数码产品不工作时,应该讲锂电池从设备仪器产品中移除;
2、对于长期存放的锂电池,需将锂电池充电至97%~98%饱和,在存放期间应该3~6个月对锂电池进行一次充放电;
3、锂电池存放温度应控制在10°~25°的空间;
4、不要敲击、针刺、踩踏、改装、日晒电池,不要将电池放置在微波、高压等环境下。
循环性能对锂离子电池的重要程度无需赘言;另外就宏观来讲,更长的循环寿命意味着更少的资源消耗。因而,影响锂离子电池循环性能的因素,是每一个与锂电行业相关的人员都不得不考虑的问题。以下列举几个可能影响到电池循环性能因素,供参考。
材料种类:材料的选择是影响锂离子电池性能的第一要素。选择了循环性能较差的材料,工艺再合理、制成再完善,电芯的循环也必然无法保证;选择了较好的材料,即使后续制成有些许问题,循环性能也可能不会差的过于离谱(一次钴酸锂克发挥仅为135.5mAh/g左右且析锂的电芯,1C虽然百余次跳水但是0.5C、500次90%以上;一次电芯拆开后负极有黑色石墨颗粒的电芯,循环性能正常)。从材料角度来看,一个全电池的循环性能,是由正极与电解液匹配后的循环性能、负极与电解液匹配后的循环性能这两者中,较差的一者来决定的。材料的循环性能较差,一方面可能是在循环过程中晶体结构变化过快从而无法继续完成嵌锂脱锂,一方面可能是由于活性物质与对应电解液无法生成致密均匀的SEI膜造成活性物质与电解液过早发生副反应而使电解液过快消耗进而影响循环。在电芯设计时,若一极确认选用循环性能较差的材料,则另一极无需选择循环性能较好的材料,浪费。
正负极压实:正负极压实过高,虽然可以提高电芯的能量密度,但是也会一定程度上降低材料的循环性能。从理论来分析,压实越大,相当于对材料的结构破坏越大,而材料的结构是保证锂离子电池可以循环使用的基础;此外,正负极压实较高的电芯难以保证较高的保液量,而保液量是电芯完成正常循环或更多次的循环的基础。