磷酸鋰鐵電池擱置不用會失效嗎?
在磷酸鋰鐵電池的使用壽命中,其大部分時間都是處于擱置狀態,一般經過長時間的擱置后,電池性能會發生下降,一般表現出內阻增大、電壓降低及放電容量下降等。造成電池性能下降的因素有很多,其中溫度、荷電狀態和時間是最明顯的影響因素。
磷酸鋰鐵電池在不同擱置狀態下的老化,老化機理主要是正、負極電極和電解液的副反應(相對于正極的副反應,石墨負極副反應更嚴重,主要是溶劑的分解,SEl膜的生長)消耗了活性鋰離子,同時電池的整個阻抗增加,活性鋰離子的損失導致了電池擱置的老化;而且LiFePO4動力電池的容量損失隨著存儲溫度的升高嚴重加大,相比之下,隨著存儲荷電狀態的增加,容量損失程度小一些。
存儲溫度對磷酸鋰鐵電池的老化影響較大,存儲荷電狀態的影響次之。根據存儲時間相關的因素(溫度和荷電狀態)來預測磷酸鋰鐵電池的容量損失。在一定SOC狀態下隨著擱置時間的增加,石墨中的鋰會向邊緣擴散,與電解液、電子形成一種復雜的復合物,造成的不可逆的鋰離子比例也增加四,SEl變厚和導電性降低(無機成分增加,部分有機會重新溶解)造成的阻抗增加以及電極表面的活性降低共同造成了電池的老化。
不管是充電狀態還是放電狀態、在室溫到85℃的溫度范圍之內,微分掃描量熱法(DSC)都沒有發現LiFePO4和不同的電解液(電解質為LiBF2、LiAsF?;騆iPF)有任何反應。但是LiFePO4長時間浸在LiPF。的電解液中它還是會表現一定的反應活性:因為反應形成界面的速度非常慢,浸泡一個月以后LiFePO4表面仍然沒有飩化膜阻止其與電解液的進一步反應。
在擱置狀態,惡劣的存儲條件(高溫和高的荷電狀態)會加大LiFePO4動力電池自放電的程度,使電池的老化更明顯。