锂电池的使用环境和条件对其容量有什么损害
来源：宝鄂实业
2019-03-01 20:34
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不得不提的是锂电池的使用环境和条件对其容量的损害。
(1)锂电池滥用
OUYANG[3]研究了过充对软包电池容量造成的影响，在SOC 为120%以下时，没有明显的容量损失;当SOC 大于120%，负极开始出现锂沉积，并且由于生成较厚的SEI 膜，阻抗变大并造成活性锂的损失，如果继续过充则会引起锂电池热失控。在过高的SOC下，电解液的分解速率会变快，在石墨负极形成厚的沉积层， 该沉积层所含的锂以沉淀。
(CH2OCO2Li)2 及Li2CO3 等形式沉积后不可以再参与可逆反应。
此外，大倍率充放电也会造成锂电池容量损失，这是因为正负极在充放电过程会发生体积收缩和膨胀，而充放电电流越大，收缩膨胀越剧烈，应力越大，从而正负极的颗粒在体积快速变化中更容易发生破裂或者从集流体剥离，导致循环衰减加快。
(2)温度因素
温度绝对是影响锂电池寿命的关键因素之一，过高的温度或过低的温度都会造成活性锂离子含量的降低，从而减少锂电池寿命。
高温条件下，三元材料各金属元素的配比及电解液的性能对电池容量有重要影响。在少量循环次数之前，电池在高温下放电容量要高于电池的额定容量和常温下的容量(如下图)，这是由于高温时电解液的黏度低，离子传质快，极片的反应活性高，电池才表现出较高的充放电容量。但是随着在高温下循环次数增多，电池内电解液会出现较快分解，在电极表面生成厚而不均的钝化膜[4]，电极材料结构破坏，金属离子溶出，导致容量衰减严重。
在低温条件下(如-10℃)，电解液粘度增大，离子传导速度变慢，与外电路电子迁移速度不匹配，电池出现严重极化，充放电容量出现急剧降低。尤其是在低温充电的情况下，会出现从正极迁移过来的Li+来不及嵌入到负极的碳层层格中，在负极端形成锂金属结晶，导致电池容量降低，长时间低温下充电会引发锂枝晶刺穿隔膜引发短路[5]。
