方形电池有哪些典型的问题？该如何应对？
来源：宝鄂实业
2019-09-29 20:13
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方形电池典型问题
1)侧面鼓胀问题
锂离子电池在充放电过程中电池的内部存在一定的压力(经验数据0.3～0.6MPa)，在相同的压力下，受力面积越大，电池壳壁的变形越严重。引起电池膨胀的重要原因：化成时形成SEI的过程中产生气体，电池内气压升高，由于方形电池平面结构耐压能力差，因此造成壳体变形;充电时电极材料晶格参数发生变化，造成电极膨胀，电极膨胀力作用于壳体，造成电池壳体变形;高温贮存时，少量电液分解及由于温度效应气体压力增大，造成电池壳体变形。在以上三个原因中电极膨胀而引起的壳体膨胀是最主要原因。
方形电池的鼓胀问题是一个通病，特别是大容量方形锂离子电池更为严重，电池鼓胀会造成电池的内阻增加、局部的电液枯竭甚至壳体破裂，严重地影响了电池的安全性及循环寿命。
张超等人给出的方案，利用小结构形式，加强壳体强度;优化排列方式两个角度，解决方形电池鼓胀问题。
2)大型方形电池散热性能变差
随着单体体积的增大，电池内部发热部分距离壳体的距离越来越长，传导的介质、界面越来越多，使得散热变得困难，并且在单体上，热量分布不均的问题越来越明显。
吴伟雄等人进行了一项研究，实验采用3.2V/12Ah的方形锂离子电池，电池充放电设备为新威CT-3001W-50V120ANTF,测试过程中环境温度为31℃，散热方式为空气冷却，用温度巡检仪记录电池的温度变化。实验步骤：
1)压充电，用12A电流给电池充电至充电截止电压3.65V止电流1.8A;
2)搁置，充电后搁置1小时以使电池稳定;
3)恒流放电，以不同的倍率放电至放电截止电压2V。其中，放电倍率分别按为1C、2C、3C、4C、5C、6C设定。
1)侧面鼓胀问题
锂离子电池在充放电过程中电池的内部存在一定的压力(经验数据0.3～0.6MPa)，在相同的压力下，受力面积越大，电池壳壁的变形越严重。引起电池膨胀的重要原因：化成时形成SEI的过程中产生气体，电池内气压升高，由于方形电池平面结构耐压能力差，因此造成壳体变形;充电时电极材料晶格参数发生变化，造成电极膨胀，电极膨胀力作用于壳体，造成电池壳体变形;高温贮存时，少量电液分解及由于温度效应气体压力增大，造成电池壳体变形。在以上三个原因中电极膨胀而引起的壳体膨胀是最主要原因。
方形电池的鼓胀问题是一个通病，特别是大容量方形锂离子电池更为严重，电池鼓胀会造成电池的内阻增加、局部的电液枯竭甚至壳体破裂，严重地影响了电池的安全性及循环寿命。
张超等人给出的方案，利用小结构形式，加强壳体强度;优化排列方式两个角度，解决方形电池鼓胀问题。
2)大型方形电池散热性能变差
随着单体体积的增大，电池内部发热部分距离壳体的距离越来越长，传导的介质、界面越来越多，使得散热变得困难，并且在单体上，热量分布不均的问题越来越明显。
吴伟雄等人进行了一项研究，实验采用3.2V/12Ah的方形锂离子电池，电池充放电设备为新威CT-3001W-50V120ANTF,测试过程中环境温度为31℃，散热方式为空气冷却，用温度巡检仪记录电池的温度变化。实验步骤：
1)压充电，用12A电流给电池充电至充电截止电压3.65V止电流1.8A;
2)搁置，充电后搁置1小时以使电池稳定;
3)恒流放电，以不同的倍率放电至放电截止电压2V。其中，放电倍率分别按为1C、2C、3C、4C、5C、6C设定。
