0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

限制锂离子电池快充能力的因素是什么

h1654155972.5933 来源:cg 2019-01-08 09:07 次阅读

最近,美国橡树岭国家实验室(Oak Ridge National Laboratory)和美国田纳西州立大学(University of Tennessee)的研究人员针对NMC811/石墨体系的快充限制因素进行了细致评估。

图文浅析

首先,作者分别分析了不同充电倍率下NMC811/石墨全电池、NMC811扣电和石墨扣电的容量发挥。图1A所示为NMC811/石墨软包电池的充放电曲线。不难看出充电倍率越高,电池容量衰减越快:1/10C充电电池容量为197mAh/gNMC,6C充电电池容量衰减至140mAh/gNMC(72%容量保持率)。

如图1B所示,与全电池相比,NMC811扣电1/10C充电电池容量为197mAh/gNMC,6C充电电池容量为162mAh/gNMC(80%容量保持率)。

图1C为石墨的扣电充放电曲线。石墨容量随充电倍率提高而衰减的现象更为显著:1/3C充电容量为347mAh/ggraphite,1C充电容量为284mAh/ggraphite(80%容量保持率),而6C充电容量则衰减至99mAh/ggraphite(40%容量保持率)。

以上结果证明高倍率下石墨负极的性能恶化更为严重,负极是限制电池快充能力的关键因素。

为了进一步准确评估不同充电倍率下正、负极的容量特性及排除对电极的影响,作者取了50%SOC全电池的正、负极分别制成对称电池。

图3C所示不同温度下NMC811和石墨对称电池的Arrhenius关系,其中斜率代表各电极的解溶剂化能。尽管Li+在石墨上的解溶剂化能较小,但考虑到石墨负极厚度大于NMC811正极厚度,高充电倍率下扩散和锂盐消耗将成为限制快充的重要因素。

增大正极负载量是提高电池能量密度的有效方式之一。但如图3D所示,对于NMC532,随着负载量的提高,高倍率下容量衰减愈发明显;而由于NMC811有着更高的体积能量密度,同等负载量和高倍率下其容量衰减较NMC532弱很多。

因此,正极材料负载量和种类也会影响电池快充特性,电池设计时也应予以考虑。

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 锂离子电池
    +关注

    关注

    85

    文章

    3214

    浏览量

    77538
  • 正极材料
    +关注

    关注

    4

    文章

    315

    浏览量

    18483

原文标题:【海目星•技术π】限制锂离子电池快充能力因素评估

文章出处:【微信号:weixin-gg-lb,微信公众号:高工锂电】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    锂离子电池保护器

    锂离子电池保护器IC有适用于单节的及2~4节电池组的。这里介绍这类保护器的要求,并重点介绍单节锂离子电池保护器电路。  对锂离子电池保护器的基本要求:  1.充电时要充满,终止充电电压
    发表于 05-27 13:14

    锂离子电池的类型

    较额定容量小,其差值越小表明电池的电流特性越好,负载能力越强。高低温性能:锂离子电池高温可达+55℃,低温可达-20℃。在此环境温度区间下,电池容量可达额定容量的70%以上。特别是高温
    发表于 05-17 10:21

    锂离子电池集成保护电路的基本功能

    锂离子电池的保护电路必须具有以下3个功能:① 过监测:过监测电路可防止锂离子电池的特性劣化、起火及破裂,确保安全性。② 过放监测:过放监测电路可防止
    发表于 05-24 10:54

    锂离子电池的性能

    对于锂离子电池的性能知识了解,主要是从下面的六个方面来分析,达到对锂离子电池的一个初步掌握。1.锂离子电池的电化学原理 锂离子电池正极的主要成分为LiCoO2,负极的主要成分为C,充电
    发表于 06-13 13:36

    误区:长时间充电对锂离子电池不会有损害?

    或座充,确实是不会有损害的.这个不是因为保护线路的功劳,而是靠充电线路的严格精确的设计来保证的.  2.有保护线路的存在,并不能完全的防止锂离子电池的过的发生,保护线路只有在电池
    发表于 01-19 11:57

    【转】锂离子电池的维护和保存技巧分享

    锂离子电池是一种二次电池(充电电池),它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。在充放电过程中,Li+在两个电极之间往返嵌入和脱嵌:充电时,Li+从正极脱嵌,经过电解质嵌入负极,负极
    发表于 08-18 20:16

    锂离子电池的制造概述

    型号的电动汽车采用大约6800 个18650 锂离子电 池单元,重达450 kg。由于这个原因,电池生产需要制造速度更 、效率更高以及控制更精确以满足市场的价格需求。锂离子电池制造概
    发表于 02-27 17:16

    锂离子电池充放电安全及电池检测设计

    使用寿命 锂离子电池/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
    发表于 09-30 16:00

    TP4056 线性1A锂离子电池器 资料

    TP4056 线性1A锂离子电池器 资料
    发表于 12-22 14:38

    锂离子电池简介

      锂离子电池简介  锂离子电池:是一种二次电池(充电电池),它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。在充放电过程中,Li+在两个电极之
    发表于 11-03 16:11

    基于锂离子电池的过保护方案

    锂离子电池又称为聚合物电池,与NiMH或NiCd 电池比较,具有单位体积的电能容量大、电流密度大、转换效率高、可快速充电、体积小、重量轻等独特优势。不仅被广泛应用于各种便携式设备、移动设备。而且在
    发表于 11-04 06:37

    如何自制手机锂离子电池充电器

    1,原理   离子电池以其体积小、容量大、重量轻、无记忆效应、无污染、电池循环充放电次数多(寿命长)等优点,现已普遍地在手机上使用。但在实际使用中有不少人会觉得锂离子电池的寿命很短,用
    发表于 05-14 06:22

    锂离子电池充放电基础知识

    意外而短路。由于其设计中使用的液体,这些电池对振动或冲击不够坚固。这就是为什么这些电池不推荐在运输中使用的原因。即使在许多地方,在飞机上携带这些电池也是受到限制的。 处理
    发表于 04-24 10:30

    锂离子电池充电的问题

    我在淘宝上买了一个锂离子电池充电器和四节1.5V锂离子电池。收到货以后,我测了一下电池电压,大概1.51V左右,也有1.52V的。然后我充电,充满以后又测了一下,都是1.52V,是不是1.5V
    发表于 02-04 15:41

    锂离子电池的设计要点及影响因素

    所谓就是在很短的时间内给电池以最快的充电速度,将电池电量至满电或者接近满电的充电方法,但是需要保证
    发表于 12-29 10:41 4897次阅读