电池知识
锂离子、磷酸铁锂、锰酸锂、新能源
电池知识
锂离子、磷酸铁锂、锰酸锂、新能源
新电芯进入恒压充电状态晚而旧电芯进入恒压状态早,恒流充电时间长,使得新电芯相对的充电速度比较快。原由与前一段的分解类似,仍旧是内阻占压出现的影响,旧电芯较早的被内阻抬高了端电压,很快达到充电程序设置的恒压值,进入恒压充电阶段。恒压充电的电流随着电量的新增在递减。
2容量
作为掂量电芯老化的笔直参数,旧电芯的剩余容量表征其老化程度。倘若追究电芯容量衰减的内部原由,大体可以这样表述:
在长期使用过程中,正极材料部分的溶解、坍塌,晶格被副反应产物堵塞,使得能够容纳锂离子的空位越来越少;
石墨负极,表面的SEI膜随着反复的循环使用、高低温环境的侵害等,其厚度越来越大,消耗负极材料和活性锂离子沉积成钝化膜的同时,新增了锂离子穿越的难度。老化的SEI膜,出现越来越多的缺陷,使得电解液得以笔直接触负极材料,进一步生成钝化膜。能够嵌锂的负极材料减少和锂离子的消耗,都会带来容量的永久损失。
电解液,在循环使用过程中,电解液除了与正负极材料反映,还会与铁、铜等杂质反映,自己的分析反应,总体上消耗活性成分,使得其导电能力越来越差,电芯容量降低。
以上都是正常使用过程中,日积月累的容量损失原由。
3开路电压
新旧电芯的开路电压存在分明差异,旧电芯到了一定阶段,再也无法达到新电芯的电压值。问题仍旧出在导电活性物质的减少上。正负极之间电势差的极限是由正负极材料决定的,但电势的出现要依赖带电锂离子的集中。活性离子减少,没有了原来数量的锂离子集中在负极,开路电压自然下降了。
4内阻
内阻也是电芯寿命的一个指标,内阻的新增笔直影响电芯的功率特性。究其原由,与容量的影响因素基本重合,正负极材料和活性离子的消耗,造成了内阻的新增。
5耐低温能力
有研究人员针对新旧电芯应对低温循环的能力做了试验比较。旧电芯经历10个常温循环周期,-10℃环境下50个循环,最后再用30个循环对电芯容量进行激活。
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