鋰電池為什麽要做(zuò)老化試驗和老化測試呢?
來源:邦立威 2019-11-04 點(diǎn)擊量:634次
前新能源汽車、新能源(yuán)機器人...所有新能源概念的產品的動力電池均采用新能源的鋰電池電芯組成大容量的鋰電池,那麽這些鋰電池是什麽技術規格的呢(ne)?我們知道一般都會采(cǎi)用18650電池規(guī)格。18650是鋰離子電池的鼻祖--日本SONY公司當年為了節省成本而定下(xià)的一種標準性的鋰離子電池(chí)型(xíng)號,其中18表示直徑為18mm,65表示長(zhǎng)度為65mm,0表示為圓柱形電池。常見的18650電池分為鋰離子電池、磷酸鐵鋰電池。鋰離子電池(chí)電壓為標稱電壓為3.7v,充電截止電壓為4.2v,磷酸鐵鋰電池標稱電壓為3.2V,充(chōng)電截止電壓為3.6v,容量通常為(wéi)1200mAh-3000mAh,常(cháng)見容量是2200mAh-2600mAh。
鋰電(diàn)池知道是(shì)什麽了,那麽?老(lǎo)化又是(shì)什麽呢?老化就是在一定溫(wēn)度和/或者負載下對(duì)產(chǎn)品進行加載運(yùn)行,一段(duàn)時間或者循環後再檢測產品的性能(néng)指標是否滿足技術要求(qiú)。鋰電池老化一般就(jiù)是(shì)指電池裝配注液完成後第一次充電化成後的放置,可以(yǐ)有常溫老化也可有高溫老化,作用(yòng)都是使初次充電後形成的SEI膜性(xìng)質和組成能夠(gòu)穩(wěn)定。常溫老化溫度為25度,高溫(wēn)老化各廠不同,有的(de)是38度也有45度的,時間(jiān)在48-72小時之間。
老化又分開口老化和封口老化兩種情況:
對於開口老化而言的電池,對常溫老化而言如(rú)果相對濕度可以控製在2%以下(xià)的話,老化後再封(fēng)口比(bǐ)較好,
對於高溫老化而(ér)言,封口後老化比較(jiào)好.
不(bú)過可以(yǐ)肯定的是老化過程有(yǒu)電化學動力學變化,對SEI的穩定有很大的幫助,能促進(jìn)電化學係統的穩定。
對於(yú)鋰電池而言(yán),老化的原(yuán)理和目的一是為了(le)讓電解液充分得浸潤(rùn),另外一個是是正負極活物質中的某些活躍成分通過一(yī)定的反應失活,使得電池整體性能表現更為穩定,很多(duō)公(gōng)司為了使得這(zhè)個進(jìn)程(chéng)加快,采取高溫老化,但是高溫(wēn)老化需要注意控製時間和溫度,因為(wéi)高溫(wēn)老化會(huì)比常溫老化對活物質產生更多的劣化作(zuò)用,控(kòng)製得好,活躍成分完全反應(yīng),電池特性表現穩定,控製不好(hǎo),反應過度,那麽電學性能下降,容量的降低,IR的增高,甚至發生漏液(yè)等(děng)狀況(kuàng)都是很有可能的
高溫老化後的電池性能更穩定(dìng),絕大多數鋰離子電池廠(chǎng)家生產過程(chéng)中都取高溫老化操作方式,溫度45~50攝氏度老化1~3天,然後常溫擱置。高溫老化(huà)後電(diàn)池潛在(zài)的不良(liáng)現象會暴露出來:比(bǐ)如電壓變化,厚度變化、內阻變化都是直接考驗這批電(diàn)池的安全和電化性能(néng)綜合指標。高溫老化隻是為了(le)縮短電池的整個生產周期,剛化成的電池(chí)在高溫下隻是加速(sù)電池的化學反(fǎn)應,對電池並沒有多的(de)好處,有可能損傷電池,要常溫下(xià)靜置時間(jiān)在三(sān)周以上,讓(ràng)正負極、隔膜、電解液等充分進行化(huà)學(xué)反應達到平衡,這時的(de)電池性能才較真實。