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蓄电池放电曲线

蓄电池放电曲线
蓄电池放电曲线

电池的充放电特性

动力电池特性分析动力电池的充放电特性是指其充放电功率、效率随电池荷电状态(SOC )变化而变化的特性。动力电池的充放电功率和效率随电池SOC 的变化有着相同的变化趋势,SOC 下降时,最大充电功率和充电效率均增大,而最大放电功率和放电效率则均减小;SOC 上升时,最大充电功率和充电效率均减小,而最大放电功率和放电效率则均增大。SOC 在50%附近时,动力电池同时具有比较好的充放电功率和效率,如图2所示[9-13]。电池的可用容量、输出电压、电流、SOC 、温度及电解液成分等多种物理化学因素相互影响[14]。为了便于讨论,将充满电的电池在理想条件下,1h 放电至终止电压的理论等值电流定义为电池的容量电流IC (例如:20Ah 的电池,其容量电流IC=20A )。电动汽车动力电池的可用容量、输出电压和放电电流有着如图3所示的对应关系[9-10] 电池放电深度与循环寿命曲线图

电池0.01C 和0.015C 放电电压与放电时间对照表 放电时间(h )

0.01C 放电电压(V )

0.015C 放电电压(V )

10 12.797 12.733 20 12.670 12.552 30 12.552 12.385 40 12.441 12.215 50 12.330 12.038 60 12.215 11.844 70 12.099 80 11.976 90

11.844

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

50

60

70

80

90

100

110

80%discharge depht

100%discharge depht 50%discharge depht

Cycling ability (20℃)

C a p a c i t y (%)

Cycles times

30%discharge depht

电池剩余容量与对应电压对照表

电池电压(V)电池剩余容量(Ah)

12.33050%

12.21540%

12.09930%

11.97620%

以0.02C、0.03C、0.04C恒流充电,其充满电时所对应电压15.0V。

电池充电效率≥90%,以90%计算。

均充:14.52~14.88 (-24mV/℃)

容量温度曲线图自放电特性

-10

10

20

30

40

020

40

60

80

100

120

1.12CA1.6V/cell(30min)

0.63CA1.6V/cell(1hr)0.1CA1.8V/cell(10hr)

P e r c e n t a g e o f C a p a c i t y 容量(%)

Temperature 温度(℃)

024681012

20

40

60

80

100

R e m a i n i n g C a p a c i t y 残存容量(%)

Storage Period(Months) 储存时间(月)

磷酸铁锂电池充放电曲线和循环曲线

磷酸铁锂电池充放电曲线和循环曲线我公司生产的磷酸铁锂电池以其无毒、无污染,高安全性,循环寿命长,充放电平台稳定等优点受到锂电池专家的关注。我公司所生产的LiFePO4动力电池在国内、外均处于领先水平,填补了国内、外大功率磷酸铁锂动力电池的空白,并获得多项国家专利。10C充放电1000次循环容量衰减在25%以内,充放电平台稳定,安全性能优良,可大电流充放电,完全解决了钴酸锂,锰酸锂等材料做动力型电池所存在的安全隐患和使用寿命问题。磷酸铁锂动力电池将取代铅酸、镍氢电池、钴酸锂和锰酸锂锂电池,引领汽车工业走进绿色时代。我公司生产的磷酸铁锂18650-1200mAh的电池充放电曲线和大电流循环曲线如下:

我公司生产的磷酸铁锂CR123A-500mAh的电池大电流循环曲线如下

新型磷酸铁锂动力电池 中心议题: ?磷酸铁锂电池的结构与工作原理 ?磷酸铁锂电池的放电特性及寿命 ?磷酸铁锂电池的使用特点 ?磷酸铁锂动力电池的应用状况 自锂离子电池问世以来,围绕它的研究、开发工作一直不断地进行着,上世纪90年代末又开发出锂聚合物电池,2002年后则推出磷酸铁锂动力电池。 锂离子电池内部主要由正极、负极、电解质及隔膜组成。正、负极及电解质材料不同及工艺上的差异使电池有不同的性能,并且有不同的名称。目前市场上的锂离子电池正极材料主要是氧化钴锂(LiCoO2),另外还有少数采用氧化锰锂(LiMn2O4)及氧化镍锂(LiNiO2)作正极材料的锂离子电池,一般将后两种正极材料的锂离子电池称为“锂锰电池”及“锂镍电池”。新开发的磷酸铁锂动力电池是用磷酸铁锂(LiFePO4)材料作电池正极的锂离子电池,它是锂离子电池家族的新成员。

铅酸蓄电池常见故障分析及处理方法

铅酸蓄电池常见故障分析及处理方法 常见故障不良现象故障产生的原因故障的处理方法 蓄电池充电不足1.静止电压低 2.密度低,充电结束后达不 到规定要求 3.工作时间短 4.工作时仪表显示容量下降 快 1.充电器电压、电流设置 过低 2.初充电不足 3.充电机故障 1.调整,检修充电 器 2.蓄电池补充充电 3.严重时需更换新 电池 蓄电池过充电1.注液盖篓色泽变黄,变红 2.外壳变形 3.隔板炭化、变形 4.正极腐蚀、断裂 5.极柱橡胶套管上升、老 化、开裂 6.经常补水,充电时电解液 浑浊 1.充电器电压,电流设置 过高 2.充电时间过长 3.频繁充电 4.放电量小而充电量大 5.充电机故障 1.调整,检修充电 器 2.调整充电制度 3.严重时需更换新 电池

铅酸蓄电池热失控故障分析 当电池处于充电状态时,电池温度发生一种积累性的增强作用。当增温过程的热量积累到一定程度,电池端电压会突然出现降低,迫使电流骤然增大,电池温度高升而损坏蓄电池的现象称之为热失控。 1.故障现象 充电时特别到了末期,充电器不转绿灯,同时电池严重发热,如果测量充电电流会发现电流很高可达到2A或2A以上。发热严重时,析气压力过高,会导致电池壳受热变形,直至电池报废。 2.故障产生原因 ⑴电池失水 失水后,蓄电池中超细玻璃纤维隔板发生收缩现象,使之与正负极板的附着力变得很差,内阻增大,充放电过程中发热量加大。经过上述过程,蓄电池内部产生的热量只能经过电池槽散热,如散热小于发热量,即出现温度上升现象。温度上升,使蓄电池析气过电位降低,析气量增大,正极大量的氧气通过“通道”,在负极表面反应,发出大量的热量,使温度快速上升,形成恶性循环,即所谓的“热失控”。最

铅酸蓄电池内部短路原因以及处理办法

铅酸蓄电池内部短路原因以及处理办法电池内部短路是常见的故障之一,本文将详细分析短路原因及处理方法,铅酸蓄电池短路现象主要以下几个方面: 1、开路电压低,闭路电压(放电)很快达到终止电压。 2、大电流放电时,端电压迅速下降到零。 3、开路时,电解液密度很低,在低温环境中电解液会出现结冰现象。 4、充电时,电压上升很慢,始终保持低值(有时降为零)。 5、充电时,电解液温度上升很高很快。 6、充电时,电解液密度上升很慢或几乎无变化。 7、充电时不冒气泡或冒气出现很晚。 造成铅酸蓄电池内部短路的原因有: 1、隔板质量不好或缺损,使极板活性物质穿过,致使正、负极板虚接触或直接接触。 2、隔板窜位致使正负极板相连。 3、极板上活性物质膨胀脱落,因脱落的活性物质沉积过多,致使正、负极板下部边缘或侧面边缘与沉积物相互接触而造成正负极板相连。 4、导电物体落入电池内造成正、负极板相连。 5、焊接极群时形成的"铅流"未除尽,或装配时有"铅豆"在正负极板间存在,在充放电过程中损坏隔板造成正负极板相连。

铅酸蓄电池短路的处理方法 下面主要就充电电流过大,单只电池充电电压超过了2.4V,内部有短路或局部放电、温升超标、阀控失灵现象造成的铅酸蓄电池短路进行分析,总结出如下铅酸蓄电池短路的处理方法。 1、减小充电电流,降低充电电压,检查安全阀体是否堵死。定期充电放电。UPS电源系统中的铅酸蓄电池浮充电压和放电电压,很多在出厂时均已调试到额定值,而放电电流的大小是随着负载的增大而增加的,使用中应合理调节负载,比如控制计算机等电子设备的使用台数。 一般情况下,负载不宜超过UPS额定负载的60%.在这个范围内,蓄电池就不会出现过度放电。铅酸蓄电池存放会因自放电而失去部分容量,因此,铅酸蓄电池在安装后投入使用前,应根据电池的开路电压判断电池的剩余容量,然后采用不同的方法对蓄电池进行补充充电。对备用搁置的蓄电池,每3个月应进行一次补充充电。可以通过测量松下蓄电池开路电压来判断电池的好坏。 2、以12V电池为例,若开路电压高于12.5V,则表示电池储能还有80%以上,若开路电压低于12.5V,则应该立刻进行补充充电。若开路电压低于12V,则表示电池存储电能不到20%,电池不堪使用。蓄电池在短路状态时,其短路电流可达数百安培。短路接触越牢,短路电流越大,因此所有连接部分都会产生大量热量,在薄弱环节发热量更大,会将连接处熔断,产生短路现象。 蓄电池局部可能产生可爆气体(或充电时集存的可爆气体),在连接处熔断时产生火花,会引起蓄电池爆炸;若蓄电池短路时间较短或电流不是特别大时,可能不会引起连接处熔断现象,但短路仍会有过热现象,会损坏连接条周围的粘结剂,使其留下漏液等隐患。 在安装铅酸蓄电池时,应使用的工具应采取绝缘措施,连线时应先将电池以外的电器连好,经检查无短路,最后连上蓄电池,布线规范应良好绝缘,防止重叠受压产生破裂。通过这些细致的工作,才能更好的预防铅酸蓄电池短路,使铅

第一章 铅酸蓄电池的常识

第一章铅酸蓄电池的常识 1. 电池的构成 任何一种电池均有四个主要的部件组成:两个不同材料的电极、电解液、隔膜和外壳。 对于铅酸蓄电池来说,正极活性物质是二氧化铅(PbO2,暗红色),负极活性物质是铅(Pb,灰色),正负极集流体都是板栅,电解质是硫酸(H2SO4)。 动力电池:隔膜是聚氯乙烯(PVC),外壳是聚丙烯(PP)。 起动电池:隔膜是聚丙烯(PP)或聚乙烯(PE),外壳是聚丙烯(PP)。 阀控式密封电池:隔膜是玻璃纤维(AGM),外壳是ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物)。 2. 铅酸蓄电池的工作原理 PbO2 + Pb+2H2SO4 =2PbSO4 + 2H2O 随着放电的进行,硫酸不断减少,与此同时电池中又有水生成,这样就使电池中的电解液浓度不断降低;反之,在充电时,硫酸将不断生成,因此电解液浓度将不断增加。 3. 铅酸蓄电池的电性能 电池的开路电压:电池在断路时(即没有电流通过两极时),电池两极的电极电位之差,称为电池的开路电压。 电池的开路电压只取决于所组成电池的电极材料与电解液的活度和放电的温度,与电池的几何形状和尺寸大小无关。在电解液密度一定的范围内,铅酸电池的开路电压与电解液的密度有下列关系:开路电压=d+0.85,d是在电池电解液的温度下电解液的密度(g/cm3)。 根据铅酸电池中进行的反应可知,放电时随着PbO2和Pb的消耗,H2SO4也消耗,即随着放电的进行,H2SO4减少,水增加,则酸的密度降低。因此可以根据电池的开路电压估计电池的荷电状态,也可以根据电池的开路电压估计电解液的密度。 电池的内阻:是指电流通过电池内部受到的阻力,又叫全内阻。 它包括欧姆内阻和极化内阻。电池的欧姆内阻包括电极本身的电阻、电解质溶液的电阻、离子通过隔膜微孔时受到的阻力和正负极与隔离层的接触电阻等。 欧姆内阻还与电池的几何尺寸、装配的紧密程度和电池的结构等因素有关,一般电池装配越紧密、电极间距离越小,欧姆内阻就越小;对于同一类的相同结构的电池,几何尺寸大的其欧姆内阻比几何尺寸小的电池要小。 因为内阻的存在,电池的工作电压总是小于开路电压。 电池的放电电压:又称为电池的工作电压或电池的负荷电压,是指电池在放电时电池两端的电压,也可以说是电流通过外线路时,电池两电极之间的电位差。 电池放电电压的变化与放电制度有关,即放电曲线的变化还受着放电制度的影响,放电制度包括放电的电流强度I(或放电电流密度i)、放电温度T放和放电的终止电压V终。放电电流越大,工作电压下降越快;放电温度增加,放电曲线变化比较平缓,温度越低,曲线变化越大;放电终止电压是电池放电时电压下降到不能继续放电的最低工作电压,这是人为规定的。一般原则是,在低温、大电流放电时,终止电压选择要低一些;而小电流放电时,终止电压选择应稍高些。 电池的充电电压:是指电池在充电时,外电源加在电池两端的电压,充电电压随时间的变化曲线叫做充电曲线。随着充电的进行,充电电压会不断上升,对于铅酸电池,在充电后期主要进行水的分解,电池电压会稳定下来。如果采用大电流充电,则充电电压上升较快,最终达到较高的电压值。 电池的容量:是指在一定的放电制度下(即在一定的I放、T放、V终)电池所给出的电量,常用C表示,单位为安培?小时(Ah)。电池在恒流放电时,可以用C=It来计算电池的容量。对于一个做好的电池来说,影响其容量的因素是放电制度,i放越大,电池放出的容量越小;随着放电温度的增高,电池放出的容量也增大;一般是V终越高,电池放出的容量越小。

铅酸蓄电池充放电工艺

铅酸蓄电池充放电工艺 一、电池主要技术参数 1、铅酸蓄电池单格标称电压为2V(每槽),12V电池=2V×6槽,6V电池=2V×3槽。 2、电池安时容量(Ah)=放电电流(A)×放电时间(h) 。放电时间根据标准的要求选择,一般有5小时率、10小时率、20小时率。 3、充放电流(A)=电池安时容量(Ah)÷小时率(h) 。小时率(h)=电池安时容量(Ah)÷充放电流(A) 。 二、电池安时容量测试与判定(以12V10Ah 为例) 一般应根据要求的小时率容量进行恒流放电计算连续放电时间来判定是否合格。 例1、10小时率容量:10Ah=1A×10h 12V10Ah电池用1A电流放电应≥10小时为合格,若<10小时为不合格。 例2、20小时率容量:10Ah =0.5A×20h 12V10Ah电池用0.5A电流放电应≥20小时为合格,若<20小时为不合格。 例3、5小时率容量:10Ah=2A×5h 12V10Ah电池用2A电流放电应≥5小时为合格,若<5小时为不合格。 三、电池放电生产工艺(以12V10Ah为例) 1 、一般用5 小时率的电流放电至单格电压为1.6V时终止放电,若电池完全充足电后放电时间设置≥6小时。 2、例:12V10Ah电池放电电流设置为2A,终止电压设置为1.6V×6格=9.6V,放电时间设置6小时。

3、若采用10小时率放电单格终止电压设置为1.7V,则1.7V×6格(12V)=10.2V,放电电流设置为1A,放电时间设置≥12小时。 4、若采用20小时率放电单格终止电压设置为1.8V,则1.8V×6格(12V)=10.8V,放电电流设置为0.5A,放电时间设置≥24小时。 5、新装未充电电池根据极板带电量放电容量一般小于额定容量,根据实际测试而定。 四、电池充电生产工艺(以12V10Ah为例,指完全放电后。) 1、以10小时率的电流(1A)充电1小时,充电电压设置=2.5V×6格(12V)=15.0V。 2、以5小时率的电流(2A)充电5小时,充电电压设置=2.4V×6格(12V)=14.4V。 3、以10小时率的电流(1A)充电2小时,充电电压设置=2.5V×6格(12V)=15.0V。 4、以20小时率的电流(0.5A)充电2小时,充电电压设置=2.6V×6格(12V)=15.6V。 5、以50小时率的电流(0.2A)充电4小时,充电电压设置=2.75V×6格(12V)=16.5V。 五、例:12V10Ah铅酸蓄电池30台串联电池组充放电生产工艺(仅供参考) (电池组总标称电压12V×30台=360V,选用PCF-5A500V型充放电机。)

锂离子电池充放电安全检测设计

锂离子电池充放电安全检测设计 手机的锂离子电池充电安全性日益受到消费者重视,因此充电器制造商在设计产品时,须掌握锂离子电池的相关规格和特性,并使用具备完善电池检测及保护功能的充电芯片,以降低过电流、过电压或过温等状况所造成的危险。 随着科技进步、生活质量提升,电子产品的踪迹到处可见,其中又以手机为人类生活中不可或缺的必需品。不论是早期黑金刚手机或现今功能强大的智能手机,皆需要电源才能运作。 早期手机的电池主要有二种,一是镍氢、镍镉电池,二是锂离子电池,但现在使用镍氢、镍镉电池来做为电源的手机,已经是非常的少见,绝大部分都是使用锂离子电池,尤其消费者希望手机待机时间更长,且体积要更小,所以镍氢、镍镉电池已经慢慢不能符合消费者的期望而被淘汰。虽然镍氢、镍镉电池在价格以及替代电池取得的便利性优于锂离子电池,在其他电子产品上仍旧可看到镍氢、镍镉电池的踪迹;但是,在体积、重量及容量方面,镍氢、镍镉电池皆不如锂离子电池,所以现今标榜着轻薄短小的电子产品,几乎都是使用锂离子电池。 智能型手机因其功能强大、屏幕耗电量大,更是需要电池容量大及电力更耐久的锂离子电池。当手机电池电量不足时,使用者通常会以充电器或搭配一组移动电源随时对电池进行充电。 体积/容量兼具锂离子电池为电子产品首选 充电电池依其材质的不同可分为四类:铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池和锂离子电池。

表1 充电电池比较表 由表1优缺点看来,镍镉、镍氢及锂离子电池较适合使用在电子产品上;而锂离子电池无论是在体积、重量及容量(电子产品的使用时间)较优于镍镉、镍氢电池,也无记忆效应的问题,所以锂离子电池在电子产品使用上似乎方便许多。 延长使用寿命锂离子电池充/放电压成关键 一般来说,锂离子电池会有电性安全的范围限制。由于锂离子电池的特性,当电池电压在充电时上升到最高设定电压后,要立即停止充电,避免电池因过充电造成电池损毁而产生危险;电池供电(放电)时,电池电压如果降至最低设定电压以下便要停止放电,避免因过放电而降低使用寿命。 此外,为确保电池使用上的安全,锂离子电池还必须要加装短路保护,以避免发生危险;即使大多数的锂离子电池都有加装保护电路,然而在选择优质的充电器或移动电源时,这仍然是一项重要的考量因素。

电池充放电曲线概要

那么应怎样进行自我调节呢?《内经》说得好,应“夜卧早起(大意是:稍晚一点睡觉,是为了顺应自然阴气的不足;早些起床,是为了顺应阳气的充盛。睡眠不足可适当午睡,无厌于日,使志无怒(大意是:切勿因厌恶长日而心情烦躁,滥发脾气),使华英成秀,使气得泄(大意是:要精神饱满,成就夏季应有的秀美,并充分宣泄,若所爱在外(大意是:就像你面对你所心仪的对象,情志应充分外露而不需内藏此夏气之应,养长之道也(大意是:这才是适应夏天的气候,保护长养之气的方法”。 《内经》这段文字之妙,在于通篇讲的是“气”。夏季养生的关键是使人“无怒”,“气旺”可充分地、正常地“宣泄”,但不能“乱”。心情烦躁就是“乱”,就是“逆”,就会使“神志”受伤。所以,“夜卧早起”,跟着夏季的规律养生,有助于人的阳气向外生发,“心火”便会降下来。 到了夏天,不妨有意进行一些可以使人心旷神怡的活动:适当地晨练,适当地娱乐,适当地避暑休养……总之,入夏之时,养“心”为上,养“心”为先。谨记一个伟大的思想家的名言:“一份愉快的心情胜过十剂良药”!(编辑:郭子东) 木头可以长蘑菇,……(但)只有在一个特定的环境下,它才能长出一个蘑菇来。如果这个环境不变,你摘掉这个蘑菇,这个蘑菇肯定还会再长出来……干燥的木头即使有蘑菇菌种也不会长出来。——环境决 定 治疗咳嗽、发烧的误区

我们一得病发烧了,咳嗽了,就要到医院去。你到医院里,我们现在医院做的什么检查呢?它的一切检查都要紧紧地围绕着这个致病因子是什么?找到致病因子并杀死它,病的问题就解决了。 这就是我们现代医学里的思维,这种思维对不对呢?我想在一定程度上是对的,因为这件坏事是他做的,你把他处理了,这事件就平息下来了。但是从根本上讲,它的弱点是什么?这个致病因子,它之所以能够在自然界存在,是因为它有在自然界存在的理由。你想要杀死它,它就要千方百计地活下去,大自然没有让它死。于是它就要千方百计地活下去,它就要产生变异,它变异的速度可能远远比人类研制药物的速度要快得多。 四大中医药方,医治甲型流感 正如当年的SARS一样,本次猪流感又引起了全球性恐慌。其实猪流感这种病症古已有之,也就是我们俗称的“猪瘟”。但是以前猪瘟的爆发,只是对猪产生危害,并不会影响到人。这次居然还有人因为猪瘟而死,自然就造成了民众的担忧。西医对此的解释是病毒变异,但是从中医角度来看,无论是对猪还是对人来说,猪流感致病的机理大同小异,并不是什么大不了的问题。而且猪流感完全是可以防治的,没有必要惊慌。 从中医方面来看,猪流感还是风寒导致的。所谓“春生、夏长、秋收、冬藏”,本来春天就是生发的季节,寒气容易入侵人体。今年又是湿寒主令,入春以来,气温时而高达近30度,时而又低至0度。这种冷热交替过于频繁必然容易患上风寒感冒。尤其是年轻人,不大注意随气温增减衣物,尤其容易感染。

铅酸蓄电池充放电工艺.(DOC)

铅酸蓄电池充放电工艺 铅酸蓄电池充放电工艺 一、电池主要技术参数 1、铅酸蓄电池单格标称电压为2V(每槽),12V电池=2V×6槽,6V电池=2V×3槽。 2、电池安时容量(Ah)=放电电流(A)×放电时间(h) 。放电时间根据标准的要求选择,一般有5小时率、10小时率、20小时率。 3、充放电流(A)=电池安时容量(Ah)÷小时率(h) 。小时率(h)=电池安时容量(Ah)÷充放电流(A) 。 二、电池安时容量测试与判定(以12V10Ah 为例) 一般应根据要求的小时率容量进行恒流放电计算连续放电时 间来判定是否合格。 例1、10小时率容量:10Ah=1A×10h 12V10Ah电池用1A电流放电应≥10小时为合格,若<10小时为不合格。

例2、20小时率容量:10Ah =0.5A×20h 12V10Ah电池用0.5A电流放电应≥20小时为合格,若<20小时为不合格。 例3、5小时率容量:10Ah=2A×5h 12V10Ah电池用2A电流放电应≥5小时为合格,若<5小时为不合格。 三、电池放电生产工艺(以12V10Ah为例) 1 、一般用5 小时率的电流放电至单格电压为1.6V时终止放电,若电池完全充足电后放电时间设置≥6小时。 2、例:12V10Ah电池放电电流设置为2A,终止电压设置为1.6V ×6格=9.6V,放电时间设置6小时。 3、若采用10小时率放电单格终止电压设置为1.7V,则1.7V×6格(12V)=10.2V,放电电流设置为1A,放电时间设置≥12小时。 4、若采用20小时率放电单格终止电压设置为1.8V,则1.8V×6格(12V)=10.8V,放电电流设置为0.5A,放电时间设置≥24小时。 5、新装未充电电池根据极板带电量放电容量一般小于额定容量,根据实际测试而定。

锂离子扣式电池制作及其电化学容量充放电曲线的测定

锂离子扣式电池制作及其电化学容量充放电曲线的测定 一 实验目的 1. 制作锂离子扣式电池,并测定其电化学容量。 2. 掌握电池容量测量的实验方法以及在实际中的应用。 二 实验原理 由于锂离子电池具有比能量高、比功率大、循环 寿命长、无记忆效应以及清洁无污染等特性,是继铅 蓄电池、镍镉、镍氢电池之后的新一代电池产品,在 近十年来得到了飞速的发展。锂离子电池主要由正极、 负极、隔膜和电解质四部分组成。正极的活性物质一 般采用钻酸锂(LiCoO 2)、镍酸锂(LiNiO 2)和锰酸锂 (LiMn 2O 4)等;负极一般采用特殊的碳素材料,如石 墨(G )、中间相碳微球(MCMB )或石油焦炭(PC ) 等;隔膜通常使用微孔聚丙烯(PP )和聚乙烯(PE ) 或两者的复合膜(PE-PP-PE )。电解质主要包括液态电解液和聚合物电解质两种,电解质的主要作用就是为 锂离子(Li +)的通过提供通道。液态电解液中含有锂盐和有机溶剂,常用的锂盐有LiPF 6、LiBF 4、LiCl04等,有机溶剂有碳酸丙烯酯(PC )、碳酸乙烯酯(EC )、二甲基碳酸酯(DMC )、二乙基碳酸酯(DEC )等。 锂离子电池的工作原理如图5-34所示。电池充电时,正极活性物质中的部分Li +脱离钻酸锂晶格经由电解质嵌入或插入到负极活性物质碳的晶格之中,生成Li x C 化合物。放电时,Li x C 化合物中的Li +脱嵌,再充电时,又重复上述过程,利用Li +在正、负极材料中的嵌入与脱嵌从而完成充放电的过程。充放电反应可表示如下: 三 主要仪器和试剂 仪器:氩气手套箱、电池性能测试仪;试剂:LiCoO 2粉末,石墨粉末,乙炔黑,电池用聚四氟乙烯(PTFE )粉末,电池用聚偏氟乙烯(PVDF )粉末,N-甲基吡咯烷酮(NMP ),1M LiPF 6/EC:DMC (1:1体积比),电池用聚丙稀多孔膜。 四 实验步骤 1. LiCoO 2正极片的制备:将LiCoO 2粉末、乙炔黑、PVDF (为配好的0.02g/mL 的PVDF/NMP 溶液)按85:10:5(质量比)混合搅拌4h ,并辅以超声波分散制成均匀的浆料,将浆料涂于铝箔上,放入温度为60~800C 的烘箱中烘干后,用Ф1 2.5~16mm 的冲头冲成极片,在压力为2~4MPa 的压力下压片后,放入100~1200C 左右的真空烘箱中干燥3~5小时,转移到氩气手套箱中,待用。 2. 石墨负极片的制备:将石墨粉末、乙炔黑、PTFE (聚四氟乙烯,为配好的乳液)按90:5:5(质量比)混合搅拌4h ,并辅以超声波分散制成均匀的浆料,将浆料涂于铜箔上,放入温度为60~800C 的烘箱中烘干后,用Ф12.5~16mm 的冲头冲成极片,在压力为2~4MPa 的压力下压片后,放入100~1200C 左右的真空烘箱中干燥3~5小时,转移到氩气手套箱中,待用。 图5-34 锂离子电池的工作原理

铅酸蓄电池的原理与性能

. 铅酸蓄电池的原理与性能 一、铅酸蓄电池的工作原理 蓄电池是一种化学电源,它的构造可以是各式各样的,可是从原理上讲所有的电池都是由正极、负极、电解质、隔离物和容器组成的,其中正负两极的活性物质和电解质起电化反应,对电池产生电流起着主要作用,如图4-1所示。 在电池内部,正极和负极通过电解质构成电池的内电路,在电池外部接通两极的导线和负荷构成电池的外电路。 在电极和电解液的接触面有电极电位产生,不同的两极活性物质产生不同的电极电位,有着较高电位的电极叫做正极,有着较低电位的电极叫做负极,这样在正负极之间产生了电位差,当外电路接通时,就有电流从正极经过外电路流向负极,再由负极经过内电路流向正极,电池向外电路输送电流的过程,叫做电池的放电。 在放电过程中,两极活性物质逐渐消耗,负极活性物质 1.电解质 2.负极 3.容量 4.正极 5.隔离物 6.导线 7.负荷 图4-1 电池构造示意图 放出电子而被氧化,正极活性物质吸收从外电路流回的电子而被还原,这样负极电位逐渐升高,正极电位逐渐降低,两极间的电位差也就逐渐降低,而且由于电化反应形成新的化合物增加了电池的内阻,使电池输出电流逐渐减少,直至不能满足使用要求时,或在外电路两电极之间端电压低于一定限度时,电池放电即告终。 电池放电以后,用外来直流电源以适当的反向电流通入,可以使已形成的新化合物还原成为原来的活性物质,而电池又能放电,这种用反向电流使活性物质还原的过程叫做充电。 蓄电池可以反复多次充电、放电,循环使用,使用寿命长,成本较低,能输出较大的能量,放电时电压下降很慢。 1.电动势的产生 铅蓄电池的正极是二氧化铅(PbO 2),负极是绒状铅(Pb),它们是两种不同的活性物质,故和稀硫酸(H 2SO 4)起化学作用的结果也不同。在未接通负载时,由于化学作用 使正极板上缺少电子,负极板上却多余电子,如图4-2所 图4-2 铅蓄电池电势产生过程 示,两极间就产生了一定的电位差。 2.放电过程的化学反应 当外电路接上负载(比如灯泡)后,铅蓄电池在正、负极板间电位差(电动势)的作用下,电流Ⅰ从正极流出,经负载流向负极,也就是说,负极上的电子经负载进入正极,如图4-3。同时在蓄电池内部产生化学反应:

电动车用铅酸蓄电池充电方法

我的电池是用在电动车上的,我的电动车是今年过了春节才买的,用了没到一年就不耐要了。我以前充满电时可以跑50多公里,现在30公里都不到就没电了。储电量少了一半有没有人知道我这个问题可以修吗? 铅酸蓄电池充放电的过程是电化学反应的过程,充电时,硫酸铅形成氧化铅,放电时氧化铅又还原为硫酸铅。而硫酸铅是一种非常容易结晶的物质,当电池中电解溶液的硫酸铅浓度过高或静态闲置时间过长时,就会“抱成”团,结成小晶体,这些小晶体再吸引周围的硫酸铅,就象滚雪球一样形成大的惰性结晶,结晶后的硫酸铅充电时不但不能再还原成氧化铅,还会沉淀附着在电极板上,造成了电极板工作面积下降,这一现象叫硫化,也就是常说的老化。这时电池容量会逐渐下降,直至无法使用。当硫酸铅大量堆集时还会吸引铅微粒形成铅枝,正负极板间的铅枝搭桥就造成电池短路。如果极板表面或密封塑壳有缝隙,硫酸铅结晶就会在这些缝隙内堆积,并产生膨胀张力,最终使极板断裂脱落或外壳破裂,造成电池不可修复性物理损坏。所以,导致铅酸蓄电池失效和损坏的主要机理就是电池本身无法避免的硫化! 这个说法对吗? ⑴维护: 及时充电,不要过放电。 ②也不要过充电,以电池不感觉很热为标志。 ③在时间允许的情况下,用小电流充电。 ④及时补足电解液。一般情况下,电解液不会损失,损失的是水(蒸发),请补蒸馏水!不可补电解液!! ⑵区别:①锂离子电池和铅酸电池的化学原理和材料不同,但都是以可逆的电化学过程为技术支持。 ②相对于铅酸电池,锂电具有重量轻,容量大,电流量大,无记忆效应等优点。但缺点是目前太贵。预计,锂电必将淘汰铅酸,镍镉,镍氢电池。 充电方法的研究: 常规充电制度是依据1940年前国际公认的经验法则设计的。其中最著名的就是“安培小时规则”:充电电流安培数,不应超过蓄电池待充电的安时数。实际上,常规充电的速度被蓄电池在充电过程中的温升和气体的产生所限制。这个现象对蓄电池充电所必须的最短时间具有重要意义。 1、恒流充电法 恒流充电法是用调整充电装置输出电压或改变与蓄电池串联电阻的方法,保持充电电流强度不变的充电方法。控制方法简单,但由于电池的可接受电流能力是随着充电过程的进行而逐渐下降的,到充电后期,充电电流多用于电解水,产生气体,使出气过甚,因此,常选用阶段充电法。 2、阶段充电法 此方法包括二阶段充电法和三阶段充电法 ①二阶段法采用恒电流和恒电压相结合的快速充电方法,首先,以恒电流充电至预定的电压值,然后,改为恒电压完成剩余的充电。一般两阶段之间的转换电压就是第二阶段的恒电压。 ②三阶段充电法在充电开始和结束时采用恒电流充电,中间用恒电压充电。当电流衰减到预定值时,由第二阶段转换到第三阶段。这种方法可以将出气量减到最少,但作为一种快速充电方法使用,受到一定的限制。 3、恒压充电法 充电电源的电压在全部充电时间里保持恒定的数值,随着蓄电池端电压的逐渐升高,电流逐渐减少。与恒流充电法相比,其充电过程更接近于最佳充电曲线。用恒定电压快速充电,由于充电初

锂离子电池的三大特性分析

锂离子电池的三大特性分析 时间:2014-11-12 11:12:47来源:本站原创浏览次数:9697 一、电池的容量特性 容量测试得到电池在不同倍率下的放电电压与容量关系曲线如图3所示。 图3 不同倍率下的放电电压与容量的关系曲线 从图中可以看出,在整个放电过程中锂离子电池的电压曲线可以分为3个阶段:1)电池在初始阶段端电压快速下降,放电倍率越大,电压下降的越快; 2)电池电压进入一个缓慢变化的阶段,这段时间称为电池的平台区,放电倍率越小,平台区持续的时间越长,平台电压越高,电压下降越缓慢。在锂离子电池的实际使用过程中,尽可能希望电池工作在平台区; 3)在电池电量接近放完时,电池负载电压开始急剧下降直至达到放电截止电压。从容量测试的结果中,同时还可以得到放电电流与容量的曲线关系,如图4所示。

图4 不同放电电流与容量的关系曲线 从图中可以看出,电池放电电流的大小,会直接影响到电池的实际容量。放电电流越大,电池容量相应减小,这表明放电电流越大,到达终止电压经历的时间越短。所以谈到电池容量时,应指明其放电电流(放电倍率)。 二、电池开路电压特性 开路电压测试[6]得到锂离子电池开路电压与电池SOC的关系曲线如图5所示。 图5 电池充电与放电时的OCV-SOC曲线

从图中可以看出,电池的OCV-SOC曲线与电池放电电压曲线趋势基本相同。在SOC的中间区间(20%<SOC<80%)内,电池的OCV变化极小,电池处于平台区;而在SOC的两端区间(SOC<10%和SOC>90%),OCV 的变化率较大,整个磷酸铁锂电池的OCV-SOC曲线呈现中间区域平坦,头尾两端陡峭的样子,开路电压法即是利用这一稳定的对应关系进行SOC估计。 锂离子电池OCV-SOC关系曲线受温度、放电倍率、老化程度因素影响较小[7],但在充放电2种状态下,两条特性曲线之间会存在一定差异。 三、电池内阻特性 图6表示磷酸铁锂电池在充电和放电时的欧姆内阻。 图6 电池内阻变化曲线

铅酸蓄电池十三个问题故障及处理方法

铅酸蓄电池十三个问题故障及处理方法 铅酸蓄电池是直流系统中不可缺少的设备,这种电源广泛应用于变电站中。正常时直流系统中的蓄电池组处于浮充电备用状态,当交流电失电时,蓄电池迅速向事故性负荷提供能量。如各类直流泵、事故照明、交流不停电电源、事故停电、断路器跳合闸等,同时也必须为事故停电时的控制、信号、自动装置、保护装置及通信等负荷提供电力。显然在交流失电的事故状态下,蓄电池应作为变电站的备用能源。 蓄电池产品,严格参照GB/T19638.2—2005国家标准和Q/QDU002—2006企业标准生产。 1. 技术参数 设备外形尺寸及设备重量(见各个厂家产品说明书为准)。 2.环境要求 在下列条件下,设备应能连续工作,并满足性能规范要求: 环境温度: 工作温度 -5℃~+40℃ 储存运输温度 -30℃~+65℃ 相对湿度:≤ 90%(40℃±2℃) 并提供阀控式密封铅酸蓄电池组所需的完整的安装加固及连接材料,满足抗震要求,以防地震发生时出现电池倾倒、位移和碰撞,并能保证不中断工作。3.技术要求 3.1容量标定:蓄电池容量是以10小时放电率(C10)的100%额定容量。 3.2蓄电池在环境温度-15℃~+45℃条件下应能正常工作(会影响电池容量);蓄电池在0℃时至少应放出其额定容量的72%。 3.3蓄电池的正、负极端子应便于连接,并有明显标记;蓄电池按1小时率电流放电时,两只电池之间的连接电压降△U≤10mV。 3.4由若干个单体组成一体的蓄电池,其各单体蓄电池间的开路电压最高与最低值差不大于20mV。 3.5蓄电池自放电损失:每天小于0.14%。 3.6蓄电池密封反应效率应不低于95%。 3.7安全阀应具有自动开启和自动关闭的功能,其开阀压应是10KPa~49KPa,闭阀压应是1KPa~15KPa。 3.8蓄电池应能承受50KPa正压或负压;-30℃~+65℃(储存温度)变化时,不破裂、不变形、无溢漏。 3.9蓄电池充电性能: 在25±5℃时,单体电池的电压要求: 浮充电压:2.23V~2.27V 均充电压:2.30V~2.35V 3.10蓄电池放电性能: 将蓄电池组脱离供电系统,以10小时率电流对负荷放电,单体电池的终止电压值为: 2V系列(1.80V) 6V系列(5.25V)

蓄电池充电曲线的研究

引言 铅酸蓄电池由于其制造成本低,容量大,价格低廉而得到了广泛的使用。但是,若使用不当,其寿命将大大缩短。影响铅酸蓄电池寿命的因素很多,而采用正确的充电方式,能有效延长蓄电池的使用寿命。 研究发现:电池充电过程对电池寿命影响最大,放电过程的影响较少。也就是说,绝大多数的蓄电池不是用坏的,而是“充坏”的。由此可见,一个好的充电器对蓄电池的使用寿命具有举足轻重的作用。 1蓄电池充电理论基础 上世纪60年代中期,美国科学家马斯对开口蓄电池的充电过程作了大量的试验研究,并提出了以最低出气率为前提的,蓄电池可接受的充电曲线,如图1所示。实验表明,如果充电电流按这条曲线变化,就可以大大缩短充电时间,并且对电池的容量和寿命也没有影响。原则上把这条曲线称为最佳充电曲线,从而奠定了快速充电方法的研究方向[1,2]。 图1最佳充电曲线 由图1可以看出:初始充电电流很大,但是衰减很快。主要原因是充电过程中产生了极化现象。在密封式蓄电池充电过程中,内部产生氧气和氢气,当氧气不能被及时吸收时,便堆积在正极板(正极板产生氧气),使电池内部压力加大,电池温度上升,同时缩小了正极板的面积,表现为内阻上升,出现所谓的极化现象。 蓄电池是可逆的。其放电及充电的化学反应式如下:

很显然,充电过程和放电过程互为逆反应。可逆过程就是热力学的平衡过程,为保障电池能够始终维持在平衡状态之下充电,必须尽量使通过电池的电流小一些。理想条件是外加电压等于电池本身的电动势。但是,实践表明,蓄电池充电时,外加电压必须增大到一定数值才行,而这个数值又因为电极材料,溶液浓度等各种因素的差别而在不同程度上超过了蓄电池的平衡电动势值。在化学反应中,这种电动势超过热力学平衡值的现象,就是极化现象。 一般来说,产生极化现象有3个方面的原因。 1)欧姆极化充电过程中,正负离子向两极迁移。在离子迁移过程中不可避免地受到一定的阻力,称为欧姆内阻。为了克服这个内阻,外加电压就必须额外施加一定的电压,以克服阻力推动离子迁移。该电压以热的方式转化给环境,出现所谓的欧姆极化。随着充电电流急剧加大,欧姆极化将造成蓄电池在充电过程中的高温。 2)浓度极化电流流过蓄电池时,为维持正常的反应,最理想的情况是电极表面的反应物能及时得到补充,生成物能及时离去。实际上,生成物和反应物的扩散速度远远比不上化学反应速度,从而造成极板附近电解质溶液浓度发生变化。也就是说,从电极表面到中部溶液,电解液浓度分布不均匀。这种现象称为浓度极化。 3)电化学极化这种极化是由于电极上进行的电化学反应的速度,落后于电极上电子运动的速度造成的。例如:电池的负极放电前,电极表面带有负电荷,其附近溶液带有正电荷,两者处于平衡状态。放电时,立即有电子释放给外电路。电极表面负电荷减少,而金属溶解的氧化反应进行缓慢Me-e→Me+,不能及时补充电极表面电子的减少,电极表面带电状态发生变化。这种表面负电荷减少的状态促进金属中电子离开电极,金属离子Me+转入溶液,加速Me-e→Me+反应进行。总有一个时刻,达到新的动态平衡。但与放电前相比,电极表面所带负电荷数目减少了,与此对应的电极电势变正。也就是电化学极化电压变高,从而严重阻碍了正常的充电电流。同理,电池正极放电时,电极表面所带正电荷数目减少,电极电势变负。 这3种极化现象都是随着充电电流的增大而严重。 2充电方法的研究 常规充电法

铅酸蓄电池常识解释及表示方法

1、什么是一次电池和二次电池? 一次电池是普通的干电池,只能使用一次, 二次电池又叫可充电池。二次电池中的动力型电池(或称牵引电池)是电动车目前主要电源。 2、一次电池和二次电池有什么区别? 电池内部的电化学性决定了该类型的电池是否可充,根据它们的电化学成分和电极的结构可知,真正的可充电电池的内部结构之间所发生反应是可逆的。理论上,这种可逆性是不会受循环次数的影响,既然充放电会在电极体积和结构上引起可逆的变化,那么可充电电池的内部设计必须支持这种变化,既然,一次电池仅做一次放电,它内部结构简单得多且不需要支持这种变化,因此,不可以将一次电池拿来充电,这种做法很危险也很不经济,如果需要反复使用,应选择真正的循环次数在350次左右的充电电池,这种电池也可称为二次电池或蓄电池。 另一明显的区别就是它们能量和负载能力,以及自放电率,二次电池能量远比一次电池高,然而他们的负载能力相对要小。 3、充电电池是怎样实现它的能量转换? 每种电池都具有电化学转换的能力,即将储存的化学能直接转换成电能,就二次电池(也叫蓄电池)而言(另一术语也称可充电使携式电池),在放电过程中,是将化学能转换成电能;而在充电过程中,又将电能重新转换成化学能。这样的过程根据电化学系统不同,一般可充放电500次以上。 4、电动自行车用蓄电池的特点是什么? 电动自行车用蓄电池是动力型电池,它的特点是能够在一定时间内大电流放电,供车用电机运行,并能维持一定时间运行一定里程。 车用动力电池与固定电池,如仪表电池,电力,通讯系统电池,起动电池等从结构到性能都不相同,其充电和放电方式也不相同,因此不能通用。 5、电动自行车用电池是如何分类的? 从大的方面讲,电池分一次电池(电动车用它做电源已经成为历史) 、二次电池和燃料电池。车用电池按电解液性质分为酸性和碱性,按外形分为方形和圆柱形,按使用性质分为移动式和固定式,按用途分为动力型、起动型和普通型,按结构分为开敞式和密封式。其中:铅酸电池又有不同形式,如从外形用结构又分为高型和矮型;按酸性电解液的状态分为富液型、贫液型和胶体电解液三种,按极板的结构分为板式、卷式和管式。 目前电动车常规电池主要为铅酸电池、镍氢电池、镍锌电池,其中又以铅酸电池最普及,其余两种乃是仍然较少。主要原因是市场动作没有展开,没有形成适合电动车对路产品的规模产量,价格不未能被广大用户所接受,但很快就会进入热潮。技术成功的其他三种电池——锂离子电池、锌空气电池是继镍氢、镍锌电池之后的升级产品;燃料电池价格仍高不可攀,主要原因是质子交换膜制备成本高,催化金属属于贵重物,某些技术仍然需要提高,未能大规模进入生产领域,仍需6~8年的时间才能普及。 6、什么是铅酸电池(Pb-A)? 铅酸电池,电极主要由铅制成,电解液是硫酸溶液的一种蓄电池。 铅酸电池的代表符号为Pb-A或L-A,其中:Pb是元素周期表中铅的代号,L是铅的英文名称Leed的字头,A是酸的英文名称Acid的字头,上述两种写法均代表铅酸电池。 L-A电池品种很多,如水平极板的,卷极圆柱形等。 铅酸电池在我国是技术最成熟、各领域用量最大、市场销售最多使用时间最久的一种电源。电动自行车使用的铅酸电池属于贫液式、矮型阀控密封式、方形动力酸电池, 7、何为铅晶电池? 应用专有技术和独特生产工艺研制的非液非胶电解质,特殊板栅结构及材料配方制成的

铅酸蓄电池最佳充电方法

铅酸蓄电池最佳充电方法 上世纪60年代中期,美国科学家马斯对开口蓄电池的充电过程作了大量的试验研究,并提出了以最低出气率为前提的,蓄电池可接受的充电曲线,如图1所示。实验表明,如果充电电流按这条曲线变化,就可以大大缩短充电时间,并且对电池的容量和寿命也没有影响。原则上把这条曲线称为最佳充电曲线。 目录 1原理简介

蓄电池放电后,用直流电按与放电电流相反的方向通过蓄电池,使它恢复工作能力,这个过程称为蓄电池充电。蓄电池充电时,电池正极与电源正极相联,电池负极与电源负极相联,充电电源电压必须高于电池的总电动势。充电方式有恒电流充电和恒电压充电两种。 2详细内容 蓄电池充电器原理 蓄电池里面有大量的硫酸等可供电离的溶液,当插上电源,电流就通过里面的铅板(有些电池不是铅)电离溶液,这样就将电能转化为化学能;如果要使用,溶液就会转化为电能通过电极输送出去。这是原理上的描述,事实上,真实的情况十分复杂,可参考相关专业书籍。 充电方法制度 常规充电制度是依据1940年前国际公认的经验法则设计的。其中最著名的就是“安培小时规则”:充电电流安培数,不应超过蓄电池待充电的安时数。实际上,常规充电的速度被蓄电池在充电过程中的温升和气体的产生所限制。这个现象对蓄电池充电所必须的最短时间具有重要意义。 恒流充电法 恒流充电法是用调整充电装置输出电压或改变与蓄电池串联电阻的方法,保持充电电流强度不变的充电方法。控制方法简单,但由于电池的可接受电流能力是随着充电过程的进行而逐渐下降的,到充电后期,充电电流多用于电解水,产生气体,使出气过甚,因此,常选用阶段充电法。 恒压充电法 充电电源的电压在全部充电时间里保持恒定的数值,随着蓄电池端电压的逐渐升高,电流逐渐减少。与恒流充电法相比,其充电过程更接近于最佳充电曲线。用恒定电压快速充电,由于充电初期蓄电池电动势较低,充电电流很大,随着充电的进行,电流将逐渐减少,因此,只需简易控制系统。 这种充电方法电解水很少,避免了蓄电池过充。但在充电初期电流过大,对蓄电池寿命造成很大影响,且容易使蓄电池极板弯曲,造成电池报废。鉴于这种缺点,

最全最经典的锂离子电池容量衰减原因分析

本质原因 锂离子电池在两个电极间发生嵌入反应时具有不同的嵌入能量,而为了得到电池的最佳性能,两个宿主电极的容量比应该保持一个平衡值。在锂离子电池中,容量平衡表示成为正极对负极的质量比,即: γ=m+/m-=ΔxC-/ΔyC+ 式中C指电极的理论库仑容量,Δx、Δy分别指嵌入负极及正极的锂离子的化学计量数。从上式可以看出,两极所需要的质量比依赖于两极相应的库仑容量及其各自可逆锂离子的数目。一般说来,较小的质量比导致负极材料的不完全利用;较大的质量比则可能由于负极被过充电而存在安全隐患。总之在最优化的质量比处,电池性能最佳。 对于理想的Li-ion电池系统,在其循环周期内容量平衡不发生改变,每次循环中的初始容量为一定值,然而实际上情况却复杂得多。任何能够产生或消耗锂离子或电子的副反应都可能导致电池容量平衡的改变,一旦电池的容量平衡状态发生改变,这种改变就是不可逆的,并且可以通过多次循环进行累积,对电池性能产生严重影响。 在锂离子电池中,除了锂离子脱嵌时发生的氧化还原反应外,还存在着大量的副反应,如电解液分解、活性物质溶解、金属锂沉积等,如图1所示。Arora等[3]将这些容量衰减的过程与半电池的放电曲线对照起来,使得我们可以清楚地看出电池工作时发生容量衰减的可能性及其原因,如图2所示。 一、过充电 1、石墨负极的过充反应: 电池在过充时,锂离子容易还原沉积在负极表面:Li++e→Li(s),沉积的锂包覆在负极表面,阻塞了锂的嵌入。导致放电效率降低和容量损失,原因有: ①可循环锂量减少; ②沉积的金属锂与溶剂或支持电解质反应形成Li2CO3,LiF 或其他产物; ③金属锂通常形成于负极与隔膜之间,可能阻塞隔膜的孔隙增大电池内阻。 ④由于锂的性质很活泼,易与电解液反应而消耗电解液.从而导致放电效率降低和容量的损失。 快速充电,电流密度过大,负极严重极化,锂的沉积会更加明显。这种情况容易发生在正极活性物相对于负极活性物过量的场合, 但是,在高充电率的情况下,即使正负极活性物的比例正常,也可能发生金属锂的沉积。 2、正极过充反应 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。 【李伟善】 正极过充导致容量损失主要是由于电化学惰性物质(如Co3O4,Mn2O3 等)的产生,破坏了电极间的容量平衡,其容量损失是不可逆的。 (1)LiyCoO2 LiyCoO2→(1-y)/3[Co3O4+O2(g)]+yLiCoO2 y<0.4 【电源网】【李伟善】【黄可龙】 同时正极材料在密封的锂离子电池中分解产生的氧气由于不存在再化合反应(如生成H2O)与电解液分解产生的可燃性气体同时积累,后果将不堪设想。【电源网】【黄可龙】 (2)λ-MnO2 锂锰反应发生在锂锰氧化物完全脱锂的状态下: λ-MnO2→Mn2O3+O2(g)【李伟善】【黄可龙】

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