電池知識
鋰離子、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、新能源
電池知識
鋰離子、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、新能源
1.電解液的影響:電解液電導率低是鋰電池極化發生的緊要原由。在一般溫度范圍內,鋰電池用電解液的電導率一般惟有0.01~0.1S/cm,,是水溶液的百分之一。因此,鋰電池在大電流放電時,來不及從電解液中補充Li+,會發生極化現象。提高電解液的導電能力是改善鋰電池大電流放電能力的關鍵因素。
2.正負極材料的影響:正負極材料顆粒大鋰離子擴散到表面的通道加長,不利于大倍率放電。
3.導電劑:導電劑的含量是影響高倍率放電性能的緊要因素。倘若正極配方中的導電劑含量不足,大電流放電時電子不能及時地轉移,極化內阻迅速增大,使電池的電壓很快降低到放電截止電壓。
4.極片設計的影響:
極片厚度:大電流放電的情況下,活性物質反應速度很快,要求鋰離子能在材料中迅速的嵌入、脫出,若是極片較厚,鋰離子擴散的路徑新增,極片厚度方向會出現很大的鋰離子濃度梯度。
壓實密度:極片的壓實密度較大,孔隙變得更小,則極片厚度方向鋰離子運動的路徑更長。另外,壓實密度過大,材料與電解液之間接觸面積減小,電極反應場所減少,電池內阻也會增大。
5.SEI膜的影響:SEI膜的形成新增了電極/電解液界面的電阻,造成電壓滯后即極化。
不同充電模式對鋰電池極化特性影響不相同,大電流快速充電會引發電池內部嚴重的極化現象。電池極化會抬高電池端電壓,造成電池充不滿電,延長充電時間,嚴重極化還會引起電池嚴重發熱和負極表面鋰結晶等,影響電池安全和使用壽命。
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