關于鋰電池組循環(huán)壽命的影響因素分析
來源：寶鄂實業(yè)
2021-05-30 20:30
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1. 設計制造工藝
材料的選擇是電池設計中最重要的因素。不同的材料有不同的性能特點，開發(fā)的電池性能也不同。正負材料匹配良好的循環(huán)性能，電池的循環(huán)壽命長。一般來說，在設計和裝配過程中，一般要求負極相對于正極的容量要過大。如果不過量，負極在充電過程中會析出鋰，形成鋰枝晶，從而影響安全性。負極相對于正極太多，正極可能會過度譫妄，造成結構崩潰。
單位體積或單位質量電池釋放的能量量。
如果是單位體積，即體積能量密度（Wh/L），很多地方直接稱為能量密度;
如果是單位質量，它是質量能量密度（Wh/kg），在許多地方也被稱為雙能。
如果鋰電池重 300g，額定功率為 3.7V，容量為 10Ah，其比功率為 123 Wh/kg
電解液的種類和注入的液體量也影響電池的壽命。鋰電池組的制造工藝包括:正負配料、涂布、生產、纏繞、外殼、注液、密封、成型等。在電池制造工藝中，每一步的工藝流程都是非常嚴格的。任何過程沒有得到很好的控制都可能影響電池循環(huán)的性能。
2、鋰電池材料老化下降
鋰電池組的充放電循環(huán)是鋰離子通過電解液在正極和負極材料之間進行拆解和來回移動的過程。在鋰電池組的循環(huán)過程中，除了正負極的氧化還原反應外，還有許多副反應。如果能將鋰電池的副反應降低到一個較低的水平，使鋰離子通過電解液始終平穩(wěn)地在正極材料和負極材料之間往返，就可以增加鋰電池的循環(huán)壽命。
正負集電極的性能也會影響電池的容量和循環(huán)壽命。鋁和銅常用作鋰電池組正負電極的集電極材料。兩者都是易腐蝕的金屬材料。集電極被腐蝕后，鈍化膜、附著力差、局部腐蝕(點蝕)、全腐蝕都會增加電池內阻，導致容量損失，放電效率降低。通過酸堿腐蝕和導電涂層可提高附著力和耐腐蝕性。
3.充放電系統(tǒng)在循環(huán)過程中
鋰電池組的使用過程就是充放電循環(huán)的過程。充放電系統(tǒng)，如充放電電流的大小、充放電截止電壓的選擇以及充放電方式的采用，對鋰電池的循環(huán)壽命也有非常重要的影響。盲目增加電池的工作電流，增加充電截止電壓，降低放電截止電壓，會降低鋰電池組的性能。
不同電化學系統(tǒng)的鋰電池有不同的充放電截止電壓。鋰電池在充電過程中，超過充電截止電壓就會發(fā)生過充。當鋰電池過充時，來自正極的多余鋰離子將沉積或嵌入負極。所沉積的活性鋰容易與溶劑發(fā)生反應并放熱，從而提高電池溫度。當鋰電池的放電電壓低于放電截止電壓時，就會發(fā)生過放電。
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