鋰電池自放電原因及誤區(qū)
來(lái)源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-12-15 20:55
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鋰電池自放電原因，鋰電池自放電錯(cuò)誤。鋰電池過(guò)度自放電有兩個(gè)原因:物理微短路和化學(xué)反應(yīng)。不一致自放電的鋰電池電池荷電狀態(tài)在儲(chǔ)存一段時(shí)間后會(huì)發(fā)生很大的變化，這將極大地影響鋰電池模塊的容量和安全性。對(duì)鋰電池自放電的研究有助于提高鋰電池的整體水平，獲得更高的使用壽命，降低產(chǎn)品的不良率。
鋰電池自放電原因
鋰電池自放電。JPG
1. 物理微短路
物理微短路是鋰電池低壓的直接原因。其直接表現(xiàn)為電池在室溫和高溫下儲(chǔ)存一段時(shí)間后，電池電壓低于正常的截止電壓。與化學(xué)反應(yīng)自放電相比，物理微短路自放電不會(huì)造成鋰電池容量的不可逆損耗。
2. 化學(xué)反應(yīng)
a .水使電解液分解，釋放出大量電子，電子被嵌入正極的氧化結(jié)構(gòu)中，導(dǎo)致正極電位下降，產(chǎn)生低壓;此外，水在整個(gè)電池中充當(dāng)催化劑，產(chǎn)生強(qiáng)劉易斯酸，不斷腐蝕SEI膜，耗盡鋰源，造成電池壓力低。
b .電解質(zhì)溶劑
一些電解液溶劑的加入會(huì)導(dǎo)致鋰電池電壓下降過(guò)快，可能的機(jī)理是:這些溶劑不耐氧化，在儲(chǔ)存過(guò)程中發(fā)生緩慢的化學(xué)反應(yīng)，消耗容量使電壓下降。
C、SEI膜未形成良好
在儲(chǔ)存過(guò)程中，由于倉(cāng)庫(kù)內(nèi)溫度的原因，SEI膜會(huì)脫落并重新發(fā)生反應(yīng)，導(dǎo)致鋰電池產(chǎn)生氣體和低壓。
d .可憐的包裝
極耳位置過(guò)密，導(dǎo)致極耳腐蝕，消耗鋰源低壓;其他部位可能被過(guò)密封，電解液通過(guò)CPP層腐蝕鋁箔，造成鋁塑膜穿孔，進(jìn)入水中產(chǎn)生低壓氣體。
3、溫度、
環(huán)境溫度越高，鋰電池的電化學(xué)材料活性越高，鋰動(dòng)力電池所涉及的正極材料、負(fù)極材料、電解液等輔助材料的反應(yīng)越劇烈，在同一時(shí)間段內(nèi)造成的容量損失越大。鋰電池的化學(xué)自放電在高溫下更為顯著，利用高溫儲(chǔ)存來(lái)判斷鋰電池的自放電更為有效。
4. 負(fù)責(zé)
通過(guò)比較鋰電池充電對(duì)自放電率的影響，總體趨勢(shì)是鋰電池充電越高，自放電率越高。也就是說(shuō)，鋰電池的電量越高，正極電位越高，負(fù)極電位越低。這樣，正極氧化越強(qiáng)，負(fù)極還原越強(qiáng)，副反應(yīng)越強(qiáng)烈。
鋰電池自放電誤差
充電后自放電:有朋友說(shuō)鋰電池充電后壓力下降快，說(shuō)這是自放電太快。其原因是鋰電池在充電過(guò)程中的極化，導(dǎo)致充電電壓高于實(shí)際電池電壓。充電后的電壓降過(guò)程是電池從充電電壓降至自身電壓的過(guò)程。
充電電壓的結(jié)果，即電池的實(shí)際電壓，稱(chēng)為超電位，并不是所謂的“虛電”，在電化學(xué)術(shù)語(yǔ)中也不存在虛電。因此，充電后的電壓降主要是超電位的消失，其中自放電比例很小很小，可以完全忽略不計(jì)。另外，根據(jù)數(shù)據(jù)，充電后至少需要4h電壓才能基本穩(wěn)定。無(wú)論充電結(jié)束時(shí)是恒流充電還是恒壓充電，其靜態(tài)時(shí)間相差不是很大。
結(jié)論:鋰電池自放電一致性是影響因素的重要組成部分。鋰電池組的容量和壽命不僅與單個(gè)電池有關(guān)，還與每個(gè)電池的一致性有關(guān)。差的一致性是一個(gè)巨大的拖累電池組的性能。
