容量衰減失敗

 

　　一般來說，在標準循環(huán)壽命試驗中，電池容量在500次循環(huán)后不應(yīng)小于初始值的90%，在1000次循環(huán)后不應(yīng)小于初始值的80%。如果容量不滿足規(guī)格要求，就會發(fā)生過度衰減，這就是容量衰減故障。鋰電池容量衰減失效可分為可逆容量衰減和不可逆容量衰減。同時可逆衰減可以通過調(diào)整電池的充放電條件，改善電池的運行環(huán)境等來恢復(fù)失去的能力，而不可逆衰減則無法挽救，因為電池的不可逆變化，失去的能力，無法恢復(fù)。

 

　　電池容量衰減的重要原因是數(shù)據(jù)失效，這與電池制造技術(shù)、應(yīng)用環(huán)境等客觀因素密切相關(guān)。在數(shù)據(jù)方面，容量衰減失效的原因包括正數(shù)據(jù)失效、負表面SEI躍遷、電解質(zhì)失效、流體收集失效等。

 

　　當(dāng)短路時

 

　　鋰電池內(nèi)部短路經(jīng)常引起自放電、容量衰減、部分熱失控和安全事故。在電池內(nèi)部短路期間，兩個電極通過電子連接，導(dǎo)致局部高電流密度。鋰電池內(nèi)部短路可能是由于鋰枝晶的形成或壓縮沖擊引起的。內(nèi)部長期短路會導(dǎo)致自放電和局部溫升，局部溫升的影響非常顯著。當(dāng)溫度超過一定閾值時，電解液可能通過放熱反應(yīng)發(fā)生分化，導(dǎo)致熱失控，存在潛在的健康和安全風(fēng)險。

 

　　新的內(nèi)部阻力

 

　　鋰電池的內(nèi)阻以及電池在電子傳輸和離子傳輸過程中的內(nèi)阻，重要的是分為歐姆電阻和極化內(nèi)阻，這是因為電化學(xué)極化，然后又分為電化學(xué)極化和濃度極化。當(dāng)電池內(nèi)阻增大時，能量密度減小，電壓功率減小，電池出現(xiàn)發(fā)熱等故障。影響其發(fā)生的重要因素有電池要害數(shù)據(jù)和電池使用環(huán)境，而要害數(shù)據(jù)發(fā)生異常是內(nèi)阻增加的根本影響因素。

 

　　熱失控

 

　　熱失控是一個正能量反饋過程:溫度的升高導(dǎo)致系統(tǒng)升溫，反過來又導(dǎo)致系統(tǒng)升溫。鋰電池?zé)崾Э厥侵覆糠只蛘麄€電池溫度迅速上升，熱量無法及時分散，大量積聚在內(nèi)部，并誘導(dǎo)進一步側(cè)用。鋰電池中的化學(xué)氧化鈷也參與了熱逸反應(yīng)。當(dāng)這種化學(xué)物質(zhì)被加熱到一定的溫度時，它開始自發(fā)升溫，然后爆炸起火。在某些情況下，來自有機電解質(zhì)的壓力釋放會導(dǎo)致電池破裂。如果暴露在高溫或火花下，它也可能燃燒。為了防止熱控制的發(fā)生，一般都采用PTC、安全閥、導(dǎo)熱膜等方法，但更重要的是要提高電池的計劃、生產(chǎn)技能和使用方法。