提升充放倍率對鋰離子電池性能的影響是什么？

我們都了解，鋰離子電池隨著充放電次數的增加，容量會越來越少，筆直表現就是鋰離子電池的性能越來越差。那么都是什么因素影響到鋰離子電池的性能呢？

圖1鋰離子電池提升倍率對電池性能的影響

影響鋰離子電池容量的影響因素很多，使用溫度、充放電電流、充放電截止電壓等因素都會影響鋰電池的衰降速度。造成鋰離子電池容量衰降的機理可以分為三類：內阻和極化增加、正負極活性物質損失、Li損失。

不同的外部因素對這三者的影響也各不相同。例如LiFePO4材料的鋰離子電池具有非常好的循環性能，但是不同的使用條件對鋰離子電池循環壽命有著緊要的影響。實驗證明對26650鋰離子電池進行15C脈沖放電和15C連續放電，兩種放電制度對于26650鋰離子電池具有完全不同的影響。15C脈沖放電的26650鋰離子電池容量衰降非常快，充放電40次后就無法再進行15C放電，但是依然能夠進行1C放電。而15C連續放電電池容量衰降較慢，60次以后依然能夠進行15C放電，但是1C倍率的衰降速率要快于15C脈沖放電。

機理分解得出結論：15C脈沖放電的電池在負極的SEI膜中出現更多的LiF，而LiF對鋰離子擴散的妨礙更大，使得電池的Li+擴散阻抗和電荷交換阻抗迅速增加，從而使得電池在充放電過程中極化電壓過大，從而導致LiFePO4大電流放電能力迅速下降。

鋰離子電池的充電策略對于鋰離子電池壽命衰降影響的研究，能夠更好的指揮我們對鋰電池的設計。以下就不同充電控制策略對鋰電池壽命衰降的影響，研究了其作用機理，提出鋰電池的壽命衰降模型。研究實驗聲明，當充電電流和截止電壓超過一定的數值時，鋰電池的衰降將被極大的加速，為了降低鋰電池的衰降速率，需要針對不同的體系，需要選擇適宜的充放電電流和截止電壓。

圖2倍率放電對電池性能的影響

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