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电池知识

产生锂电池自放电的原因有哪些?

来源:宝鄂实业    2019-11-17 21:27    点击量:
锂电池自放电的原因
锂电池自放电简单定义为:电池的电压在储存过程中迅速下降,一般锂电池厂家是通过测量每天下降多少mV电压,单位为mV/天,一个好的电池压降不会超过2mV /天;一些锂电池厂家采用K值计算方法,即mV/h,即一小时内电压下降多少mV,一个好的电池K值一般在0.08mV/h之内。
 
锂电池自放电的原因
 
锂电池过度自放电有两个原因:物理微短路和化学反应。
 
1. 物理micro-short电路
 
导致物理微短路的案例很多,包括以下几种:
 
A.灰尘和毛刺
 
很多厂家在拆卸大型电池时会发现膜片上有黑点,中间的位置是大部分的灰尘击穿,边缘的位置是大部分的毛刺,这比较容易识别;
 
B.阳性金属杂质
 
为什么这应该包括在这一类,其实,金属杂质的正极充电后发生反应,也会冲破隔膜,在隔膜上形成黑点,还会引起物理微短路;例如,许多正电极的锂铁材料会面临过量自放电的问题,这是由于过量的铁杂质造成的。
 
C.负性金属杂质
 
由于原电池的形成,负极金属杂质会游离出来,在隔膜内沉积并引起隔膜导电,形成物理微短路,国内一些低端负极材料经常遇到这样的情况;
 
辅助材料的金属杂质:如胶纸
 
2. 化学反应
 
a .水引起电解液分解,释放出大量电子,这些电子被嵌入正极的氧化结构中,导致正极电位下降,导致低压;此外,水作为催化剂,整个电池,创造了一个强大的刘易斯酸,不断腐蚀SEI膜,消耗锂源,导致电池的低压。
 
b .电解质溶剂
 
电解液溶剂的加入会导致电池电压下降过快。可能的机理是这些溶剂不耐氧化,在储存过程中发生缓慢的化学反应,消耗了容量,导致电压下降。
 
C、SEI膜未形成良好
 
在储存过程中,由于仓库内温度的原因,SEI膜会脱落并重新出现,造成气胀、低压等。
 
d .可怜的封装
 
对极耳的过密封会造成极耳的腐蚀,消耗锂源的低压。其他部位的过封会导致电解液通过铝箔上的CPP层腐蚀,导致铝塑膜穿孔,水分进入,导致低压气体膨胀。
 
很多时候,胀气和低压一起出现,这个时候往往比较严重;低压的最大比例是由于灰尘和毛刺。