電動汽車鋰離子電池劣化的原因及影響
來源：存能電氣 日期：2019-09-03 10:24 瀏覽量：次
電動汽車鋰離子電池劣化的原因及影響。鋰離子電池市場越來越大，于是鋰離子電池的劣化分析就被逐漸提上日程，電動汽車鋰離子電池劣化機理的普遍性與特殊性不同類型的電池，處于不同應用環境的電池，它們的劣化機理是有同有異的。
電動汽車鋰離子電池劣化的原因
造成鋰電池劣化的主要原因是水和熱。從結構上來說，18650抗水和抗熱性能不強。關于熱，18650的單元內部幾乎沒有空隙，因此散熱性較差。當然，特斯拉定會采取一些應對措施，但供貨量越大，電池劣化導致重大缺陷和事故的可能性就越大。
簡單地說，電動汽車鋰離子電池的劣化都可以歸因于其內部化學成分的改變。曾經也有人懷疑，電池的劣化有一部分的原因是電池的物理損傷，例如極柱松脫等等。然而，這些極端的物理損傷一般會造成的是電池的損壞而不是電池的劣化。
劣化的鋰離子電池，一般都是經歷過長時間的循環或者高溫存儲，或者其他極限條件，電池內的電解液會在該過程中和電極材料不可避免的發生副反應，產生各類氣體；電池經歷的過程不同，反應體系不同，副反應的類型不同，導致最終的產氣類型和其他比例也會不同。
鋰離子電池的劣化程度受到工作環境、充放電特性等諸多因素的影響，往往并不能達到供應商所號稱的循環壽命值。太早更換會造成巨大的經濟損失，太晚又會影響到系統工作的可靠性。
電動汽車鋰離子電池的充電、放電過程分別對應著特定的氧化、還原反應，并且這樣的反應在充、放電過程中是分別可逆的。而所謂的“副反應”，就是指在電池內部出現了除了以上正常的氧化、還原反應以外的反應，這樣的反應一般是不可逆的，也是我們所不希望的。
電動汽車鋰離子電池劣化的影響
電動汽車鋰離子電池的劣化都可以歸因于其內部化學成分的改變。曾經也有人懷疑，電池的劣化有一部分的原因是電池的物理損傷，例如極柱松脫等等。然而，這些極端的物理損傷一般會造成的是電池的損壞而不是電池的劣化。
隨著電動汽車鋰離子電池的劣化，SEI將會不斷增厚，在劣化的過程之中，電池內阻的不一致性將會加劇，而不一致的內阻又會造成電池與電池之間內部發熱量的不均，從而引起副反應的不均，又進一步加劇了內阻的不一致性。
磷酸鐵鋰電池在存儲過程中，由于電池發生自放電，而自放電的氧化產物會堵塞電極材料上的微孔，使鋰的脫離和嵌入更加困難，從而造成內阻增大和放電效率降低。這是由于電池類型及其使用方式不同而導致的一種特殊的劣化過程。
電池的劣化失效是一個長期的變化過程，如何準確檢測電池的劣化程度SOH是電池用戶普遍關心的問題。
