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锂电池自放电的原因,锂电池自放电误区

来源:小鱼儿玄机2站  日期:2019-08-08 16:16  浏览量:

  锂电池自放电的原因,锂电池自放电误区。引起锂电池自放电过大的原因有二:物理微短路和化学反应。自放电不一致的锂电池在储存一段时间之后,SOC会发生较大的差异,会极大地影响锂电池模组容量和安全性。对锂电池自放电进行研究,有助于提高锂电池组的整体水平,获得更高的寿命,降低产品的不良率。

  锂电池自放电的原因

锂电池自放电.jpg

  1、物理微短路

  物理微短路是造成锂电池低压的直接原因,其直接表现是电池在常温、高温存储一段时间后,电池电压低于正常截止电压。与化学反应引起自放电相比,物理微短路引起的自放电是不会造成锂电池容量不可逆的损失的。

  2、化学反应

  a、水分造成电解液分解,释放出大量的电子,电子再嵌入到正极氧化结构中,从而引起正极电位下降,造成低压;另外,水分在整个电池里面是个催化剂,会生成很强路易斯酸,从而不停的腐蚀SEI膜,消耗锂源而引起电池低压。

  b、电解液溶剂

  某些电解液溶剂加入后会引起锂电池的电压下降过快,可能的机理:这些溶剂不耐氧化,在存储过程中发生缓慢的化学反应,消耗容量而使得电压下降。

  c、SEI膜没有形成好

  在存放过程中,由于仓库具有一定的温度,所以引起SEI膜的脱落和重新反应,造成锂电池胀气、低压等。

  d、封装不良

  极耳位置过封,可能造成极耳腐蚀而消耗锂源低压;其他位置过封,可能电解液透过CPP层腐蚀铝箔,而造成铝塑膜穿孔,进入水分造成低压胀气。

  3、温度

  环境温度越高,锂电池的电化学材料的活性越高,锂动力电池的正极材料、负极材料、电解液等参与的副的反应会更激烈,在相同的时间段内,造成更多的容量损失。高温下锂电池化学自放电则更显著,应用高温储存来判断锂动力电池的自放电更有效。

  4、荷电量

  通过对比锂电池荷电量对自放电率的影响,总体趋势是锂电池荷电量越高,自放电率越高。即锂电池荷电量越高,表示正极电势越高,负极电势相对越低。这样正极氧化性越强,负极还原性越强,副反应就越激烈。

  锂电池自放电误区

  充电后的自放电:一些朋友表示充电后锂电池压降很快,说这是自放电过快。发生该情况的原因是锂电池在充电过程中的极化,造成充电电压高于电池实际电压。充电后电压下降的过程,就是电池电压从充电电压下降回归到自身本身电压的过程。

  而充电电压-电池实际电压的结果,叫做超电势,并不是什么所谓的“虚电”,且电化学术语中也没有虚电这一名称。因此充电后的电压回落主要是超电势的消失,自放电在其中所占比例非常非常小完全可以忽略。另外,数据来看,充电后电压基本稳定需要起码4h,且不论充电以恒流还是恒压作为结束,静止时间的差别也不是很大。

  总结:锂电池自放电的一致性是影响因素的一个重要部分,锂电池组的容量和寿命不仅与每一个单个电池有关,更与每个电池之间的一致性有关。不好的一致性将会极大拖累电池组的表现。

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