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锂电池健康状态影响因素是什么?

来源:宝鄂实业    2019-09-06 17:26    点击量:
温度对电池SOH的影响
 
 
 
      温度通常被认为是影响电池健康状态的主要因素,温度对电池的性能有双重影响,一方面高温会加快电池内部的化学反应速度,提升电池的效率和性能,同时高温也会加速一些不可逆的化学反应发生,造成电池的活性物质减少,引起电池的老化和容量衰减。有实验数据表明高温会加快电池电极的SEI膜增长,锂离子穿透SEI膜难度增加,等效为电池内阻增大。
 
充放电电流倍率对电池SOH的影响
 
 
 
      充放电倍率会影响电池的寿命,以三种不同放电倍率对索尼18650电池进行300次循环实验,其电池容量分别衰减9.5%、13.2%和16.9%,电池内阻分别增加12.4%、18.3%和27.7%,同时高倍率放电会在电池内部产生更多的热量,加速电池老化,电子显微镜下观察到高倍率电池放电的电极表面SEI膜比低倍率放电的要厚。
 
放电深度对电池SOH的影响
 
 
 
       电池充放电深度对电池健康和老化有影响。有观点认为电池有累计的总转移能量,基于总转移能量进行电池的容量衰减和老化分析。高飞等通过对锂电池不同放电深度的循环测试,分析电池的累积转移能量与电池容量衰减之间的关系,得出电池容量衰减到85%之前,电池累计转移的能量在深充深放与浅充浅放这两种模式下基本相同,当电池容量衰减到85%~75%时,电池累计转移的能量和能量效率上,深充深放模式都优于浅充浅放的模式。
 
循环区间对电池SOH的影响
 
 
 
      电池充放电循环区间也会影响电池老化过程,循环区间不同对应的充放电电池内阻不一样,因此循环过程中电池发热和反应略有不同,长期将影响电池的健康和老化。因此有专家建议电池SOC范围在20%~80%,这样有利于电池健康和循环寿命。
充放电截止电压对电池SOH的影响
 
 
 
       电池的过充和过放都会对电池健康产生影响,不恰当的电压上限和电压下限对电池都有影响。放电截止电压越低,电池内阻越大,造成电池内部发热,同时引起副反应增加,电池活性物质减少和负极石墨片层出现塌陷,电池加速老化和容量衰减。过高的充电截止电压引起电池内阻增大,电池内部发热增加,过度充电引起负极产生“析锂”现象以及相应的副反应增加,影响电池的容量和老化。