聚合物鋰電池短路形式

 

一種是由電芯在層壓和軟包裝過程中，陰陽極的集流體突破電解質(zhì)隔膜，發(fā)生物理接觸而形成短路，稱之為物理短路;

 

另一種是電芯在充放電循環(huán)過程中，由于電極活性材料和電解質(zhì)隔膜材料自身起了化學變化而引起的局部電子導通，稱之為化學短路。這兩種短路所引起的一些鋰電池表象是相同的，如：電芯化成曲線異常、電池自放電大、電池鼓氣以及放電容量和充放電效率不高等。

 

但由于兩者的短路機理不一樣，因此對聚合物鋰電池的影響程度是不同的。一般而言，聚合物鋰電池內(nèi)部發(fā)生了化學短路，電池的各項性能不僅表現(xiàn)異常，而且隨著電池的使用，聚合物鋰電池的各項性能還可能較快地惡化;

而物理短路則不同，聚合物鋰電池的活性材料及電解質(zhì)膜等關鍵性因素沒有起變化，當物理短路不嚴重時，聚合物鋰電池的電化學反應基本不變，化成時因有一部分電流通過內(nèi)部物理接觸短路而流失，使得電芯活性物質(zhì)的實際電流密度與化成工藝預期達到的目的不同，而造成化成異常;存放、使用過程中，因內(nèi)部存在回路而使電池自放電大和放電容量小、充放電效率低。

 

如果物理短路足夠小，這種測得的電池異常聚合物鋰電池的使用影響就會極小。當物理短路嚴重時，大量的電流在電池內(nèi)部被流失，電芯將充不上電;如果這種現(xiàn)象發(fā)生在化成之后，由于短路過熱使電池內(nèi)部的電化學反應機制發(fā)生變化，電池有可能會產(chǎn)生鼓氣等現(xiàn)象。