當(dāng)根本就不知道這個電池的容量有多少時，如何進行1C或0.5C充電呢？
來源：寶鄂實業(yè)
2019-05-18 20:47
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百度告訴我，磷酸鋰鐵存在的不足是電極離子傳導(dǎo)率差，不適宜大電流的充放電，在應(yīng)用上受阻。但是其他一些專家的結(jié)論又說，磷酸鐵鋰正極的鋰離子電池，可以使用大倍率充電，最快可在1小時內(nèi)將電池充滿，它是目前最好的大電流輸出動力電池。我到底該聽誰的？另外，各種正極材料的能量密度，大致都有一些文章可以比出高低，但是功率密度，目前我還沒找到有相關(guān)的文章進行討論。能否有人能給出LCO、LMO、LFP、NMC/NMA這四類正極材料在功率密度上（也就是大電流充放電上）的比較呢？最好是有論文或數(shù)據(jù)的支持，能更有說服力一些，如果能夠從Cathode材料的分子結(jié)構(gòu)和Li+的脫嵌機理或電池材料體系搭配上解釋就更好不過了。另外，我看到大師弗雷劉也關(guān)注了這個問題，我表示非常感激，所以，我再特意問您一個問題。比如，我在實驗室里制備了一個電芯，我不知道它的容量，那我要如何對它進行測量呢？查閱文獻大都提到了1C充電，0.5C充電等方法計算電池容量。但是當(dāng)我根本就不知道這個電池的容量有多少時，我如何進行1C或0.5C充電呢？
先說說大倍率充電，即以大電流對電池進行快速充電，電流大即相同時間內(nèi)電子通過的速率更高，那就是說電池正極鋰離子的脫嵌的速度加快，個人認為判斷材料是否適合大電流充放，關(guān)鍵還是看材料的穩(wěn)定性，而不是導(dǎo)電率。LFP倍率性能不佳的主要原因是電子電導(dǎo)和離子擴散系數(shù)低，加上較低的壓實密度，影響到自身的電化學(xué)性能。目前的解決辦法有以下幾方面：1、采用納米技術(shù)制備體積更小的LFP顆粒，縮短鋰離子的擴散距離以提高導(dǎo)電率。2、碳包覆。3、摻雜其他金屬陽離子增強其電子電導(dǎo)和離子擴散系數(shù)。4、合漿時加入導(dǎo)電劑也可有效減小LFP電阻，提高導(dǎo)電率。磷酸鐵鋰由于P-O鍵的存在，橄欖石結(jié)構(gòu)極為穩(wěn)定，在充放電過程中只有極小的體積變化，使得電池能長期保持穩(wěn)定性，獲得極好的循環(huán)壽命，是相當(dāng)穩(wěn)定的材料，安全性能高，比鈷酸鋰、錳酸鋰、三元材料等強太多，所以適合作為大電流充放電的材料。
快充的話，一般要滿足2個條件，1）在大電流充放電的條件下，容量扔維持較高的數(shù)值；2）多次充放電之后，容量衰減不明顯?？斐涫莻€相對的概念，跟材料本身的特性、材料的制備、充放電管理等相關(guān)。
至于第二個問題，先要弄清楚1C的概念。假設(shè)某種電池正極材料的理論比容量為x mAh/g,用1g該材料制成正極，組裝成電池，理論上講用x mA的電流測試，完成一次充電或放電需要1小時，x mA即為1C測試的電流設(shè)定值。所以，1C的電流值大小，跟材料的理論比容量、材料的質(zhì)量都是相關(guān)的。對應(yīng)樓主的問題，材料的理論比容量、材料的質(zhì)量都是已知的，該電池的理論容量就知道了，1C或者0.5C的電流值也是知道的了，通過測試，可以知道電池的實際容量。
