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    锂电池自放电原理 如何有效

    发布时间:2019-09-21

    一般自放电主要是由于有灰尘杂质在卷绕工序被卷进了电芯内部,造成正负极片微短路,在电池内部电子有传输,导致一两天满电电压就降低到4100mV以下。
    空气潮湿不会明显加快自放电,电池都要做高温高湿测试的,在95%湿度条件下,放置5天,电压一般也就降低0.05V。
    电芯内正负极片之间有十几个微米厚的隔膜,而我们见到的所谓正负极,其实是极片接出来的极耳,两者之间的距离绝对大于微短路的距离,对自放电没影响。

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    在理想中的锂电池中,在其循环周期内容量平衡不会发生改变,每次循环中的初始容量为一定值。但是理论跟实际还是有所差别的。在锂电池内部是会不断发生副反应的,如电解液分解、活性物质溶解、金属锂沉积等,而且这种副反应是不可逆的,会对电池的性能造成影响。
    一、过充电
    在电池过充时,电池的正极和负极都会发生造成容量损失的反应。在负极,锂离子容易还原沉积在负极表面,阻塞了锂的嵌入。导致放电效率降低和容量损失。而在正极,当正极活性物相对于负极活性物比例过低时,容易发生正极过充电。正极过充导致容量损失主要是由于电化学惰性物质,破坏了电极间的容量平衡,其容量损失是不可逆的。
    另外在过充时电解液里也会发生氧化反应。当压高于4.5V 时电解液就会氧化生成不溶物和气体,这些不溶物会堵塞在电极的微孔里面阻碍锂离子的迁移而造成循环过程中容量损失。另外产生的氧化物气体会使电解质浓度升高,电解液稳定性下降,最终影响电池的容量。假设每次充电时都消耗一小部分电解液,那么在电池装配时就需要更多的电解液。对于恒定的容器来说,这就意味着装入更少量的活性物质,这样会造成初始容量的下降。此外,若产生固体产物,则会在电极表面形成钝化膜,这将引起电池极化增大而降低电池的输出电压。

    二、电解液分解
    电解液由溶剂和支持电解质组成,在正极分解后通常形成不溶性产物Li2Co3 和LiF等,通过阻塞电极的孔隙而降低电池容量,电解液还原反应对电池的容量和循环寿命会产生不良影响。此外,在初次充放电时电解液分解会在电极表面形成钝化膜,钝化膜的形成要消耗锂离子,这会导致两极间容量失衡而造成整个电池比容量降低。
    三、自放电
    自放电是指电池在未使用状态下,电容量自然损失的现象。锂离子电池自放电导致容量损失分两种情况:一是可逆容量损失;二是不可逆容量的损失。可逆容量损失是指损失的容量能在充电时恢复,而不可逆容量损失则相反,正负极在充电状态下可能与电解质发生微电池作用,发生锂离子嵌入与脱嵌,正负极嵌入和脱嵌的锂离子只与电解液的锂离子有关,正负极容量因此不平衡,充电时这部分容量损失不能恢复。。
    四、电极不稳定性
    正极活性物质在充电状态下会氧化电解质分解而造成容量损失。影响正极材料溶解的因素有:正极活性物质的结构缺陷; 充电电势过高;正极材料中炭黑的含量。
    五、集流体
    铜和铝分别是负极和正极集流体常用的材料。其中铝箔无论是在空气种还是在电解液中都比较容易在表面形成氧化物膜,同时,集流体表面全面腐蚀和局部腐蚀(如点蚀)以及粘附性差等原因都会使得电极反应阻力增大,电池内阻增加,导致容量损失和放电效率降低。铜集流体在使用过程中腐蚀生成一层绝缘腐蚀产物膜。致使电池内阻增大,循环过程中放电效率下降,造成容量损失。
    因此iphone5电池容量的损耗跟电池自身的质量有关,同时在iphone5充电时还要注意避使用劣质充电器又或者是高温环境下工作。

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    锂电池根据容量、电压、电流、性能来控制充电的。放电是根据电器功率(启动功率和负载功率)来计算放电电流限制的。......

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    1、体现在正极与电解液发生的不可逆反应易发生结构缺陷的材料。 2、化成时形成的SEI膜就是为了保护负极不受电解液的腐蚀,负极与电解液可能发生的反应。 3、:电解液自身所带杂质引起的不可逆反应损失了电池容量。 4、制成时杂质造成的微短路所引...

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    在理想中的锂电池中,在其循环周期内容量平衡不会发生改变,每次循环中的初始容量为一定值。但是理论跟实际还是有所差别的。在锂电池内部是会不断发生副反应的,如电解液分解、活性物质溶解、金属锂沉积等,而且这种副反应是不可逆的,会对电池...

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    针对可逆容量损失:主要是指经过再次充电过程容量可以回复的现象;可逆容量损失的原因是发生了可逆放电反应,原理跟电池正常放电反应一致,不同点是正常放电电子路径为外电路,反应速度很快,自放电的电子路径是电解液、反应速度很慢所引起的自...

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    根据专家的介绍: 自放电的分类: 从自放电对电池的影响,可以将自放电分为两种: 1、损失容量能够可逆得到补偿的自放电; 2、损失容量无法可逆补偿的自放电。 按照这两种分类,我们可以大约轮廓性的给出一些自放电的原因。 (1)造成可逆容量损...

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    电池的自放电检测很容易的,充满电存放一周,量出电压差即可获得自放电数据(记录这几天的温度和湿度).......

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    锂电池根据容量、电压、电流、性能来控制充电的。放电是根据电器功率(启动功率和负载功率)来计算放电电流限制的。......

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    久了

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    锂离子电池能量密度大,平均输出电压高。自放电小,好的电池,每月在2%以下(可恢复)。没有记忆效应。工作温度范围宽为-20℃~60℃。 循环性能优越、可快速充放电、充电效率高达百分之百,而且输出功率大。使用寿命长,不含有毒有害物质,被称为...

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