欢迎光临~深圳市量品电子科技有限公司
语言选择: 中文版 ∷  英文版

科技创新

为什么电池总是在室温下运行的更好?

提高锂离子电池(LiBs)的能量密度和快充能力是解决续航里程问题和促进电动汽车(EVs)进入主流市场的两个关键手段,然而,无论是增加能量密度还是增加快充速率,都会引发危险的析锂/镀锂现象,极大损耗电池寿命。在商业石墨负极极化较大时,其反应电位将低于0V vs Li/Li+,此时便发生析锂现象,导致严重的容量损失,甚至造成安全隐患。

一般人们认为析锂现象只会在低温和快充时较为严重,然而最近的研究表明,即便在温和的充电速率和温度下,析锂对高比能电池的安全问题仍是一个严重威胁。要增加电池的能量密度,就得增加活性材料的负载量,负载量增加越多极化越明显,这样就更容易出现析锂现象。因此商业锂电池中存在着快充、能量密度及循环寿命这三者之间的三元矛盾。

如果考虑到温度的影响,那这个三元矛盾关系将会更加复杂,在早期的文献中,人们通常认为由于固体-电解质-界面层(SEI)较快的生长,电池在高温下更容易衰退。而当Waldmann对商业1.5Ah的18650型电池进行测试的时候,发现在25 °C时电池具有更长的循环寿命,高于或低于该温度都会导致电池更快的衰退失活。

其它研究也都陆陆续续发现这一不同寻常的现象,但其背后的原因不得而知,为什么电池总是在室温下运行的更好呢?

针对上述问题,美国宾夕法尼亚州立大学机械工程、材料科学与工程系Chao-Yang Wang教授等提出一种结合了析锂以及SEI生长的物理衰退模型,系统地研究了快充、能量密度和循环寿命三种因素间的矛盾关系。利用该模型,可以准确的探测出何种温度下电池具有最长的循环寿命,并揭示了增加充电速率和能量密度加速析锂引发电池性能衰退的深层次原因。

联系我们

联系人:Geely Zhang

手机:+86-15975606040

电话:+86-0755-23441980

邮箱:info@doublepow.com

地址: 深圳市龙华区大浪华兴路19号龙泉科技信息园2栋4楼401

关闭
用手机扫描二维码关闭
二维码