鉅大LARGE | 點擊量：2258次 | 2022年05月06日
簡述鋰離子電池放電曲線和鋰離子電池充放電特性
測定鋰離子電池的放電曲線，是研究電池性能的基本方法之一，根據(jù)放電曲線，可以判斷鋰離子電池工作性能是否穩(wěn)定，以及電池在穩(wěn)定工作時所允許的最大電流。為了鋰離子電池能夠安全正常使用，就要確保鋰離子電池的充放電特性和優(yōu)勢，這也能夠為鋰離子電池的發(fā)展奠定一個堅實的基礎(chǔ)。
鋰離子電池放電時，它的工作電壓總是隨著時間的延續(xù)而不斷發(fā)生變化，用鋰離子電池的工作電壓做縱坐標(biāo)，放電時間，或容量，或荷電狀態(tài)（SOC），或放電深度（DOD）做橫坐標(biāo)，繪制而成的曲線稱為放電曲線。要認(rèn)識電池的放電特性曲線，首先要從原理上理解電池的電壓。
鋰離子電池放電曲線的階段
1）鋰離子電池在初始階段端電壓快速下降，放電倍率越大，電壓下降的越快；
2）電池鋰電壓進(jìn)入一個緩慢變化的階段，這段時間稱為電池的平臺區(qū)，放電倍率越小，平臺區(qū)持續(xù)的時間越長，平臺電壓越高，電壓下降越緩慢。在鋰離子電池的實際使用過程中，盡可能希望電池工作在平臺區(qū)；
符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
3）在鋰離子電池電量接近放完時，電池負(fù)載電壓開始急劇下降直至達(dá)到放電截止電壓。從容量測試的結(jié)果中，同時還可以得到放電電流與容量的曲線關(guān)系。
可以看出，鋰離子電池放電電流的大小，會直接影響到電池的實際容量。放電電流越大，電池容量相應(yīng)減小，這表明放電電流越大，到達(dá)終止電壓經(jīng)歷的時間越短。所以談到電池容量時，應(yīng)指明其放電電流（放電倍率）。
鋰離子電池充放電特性
過度充電和過度放電，將對鋰離子電池的正負(fù)極造成永久的損壞，從分子層面看，可以直觀的理解，過度放電將導(dǎo)致負(fù)極碳過度釋出鋰離子而使得其片層結(jié)構(gòu)出現(xiàn)塌陷，過度充電將把太多的鋰離子硬塞進(jìn)負(fù)極碳結(jié)構(gòu)里去，而使得其中一些鋰離子再也無法釋放出來。
不適合的溫度將引發(fā)鋰離子電池內(nèi)部其他化學(xué)反應(yīng)生成我們不希望看到的化合物，所以在不少的鋰離子電池正負(fù)極之間設(shè)有保護(hù)性的溫控隔膜或電解質(zhì)添加劑。在電池升溫到一定的情況下，復(fù)合膜膜孔閉合或電解質(zhì)變性，電池內(nèi)阻增大直到斷路，電池不再升溫，確保鋰離子電池充電溫度正常。
鋰離子電池必須考慮充電、放電時的安全性,以防止特性劣化！鋰離子電池能量密度高,難以確保電池的安全性,在過度充電狀態(tài)下,電池溫度上升后能量將過剩,于是電解液分解而出現(xiàn)氣體,容易使內(nèi)壓上升而出現(xiàn)自燃或破裂的危險;反之,在過度放電狀態(tài)下,電解液因分解導(dǎo)致電池特性及耐久性劣化,降低可充電次數(shù)。
