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鋰離子電池快充技術有什么危險?

鋰離子電池快充技術有什么危險?

發布人:Jay 發布時間:2021-07-22 瀏覽次數:3015

隨著人們生活節奏的加快,對鋰電池充電的時間要求不斷的縮減,在這樣的背景下,鋰離子電池快充技術應運而生,現在市場上很對鋰電池都說自己的電池支持快充能力,但是卻對快充技術可能帶來的危險沒有提及,那么鋰離子電池快充技術有什么危險呢?

快充鋰電池

快充鋰電池

鋰電池的快充實現方法有三種基本方式:電壓不變,提高電流;電流不變,提升電壓;電壓、電流均提高,在這些方法上還要配上一個合理的適配器,就是充電器。

完成上面的一套方法下來后,實現鋰離子電池快充可能帶來三個效應:熱效應、析鋰與機械效應

1、頻繁快充加速了電池電芯的極化

當繼續充電電流較大時,電極處的離子濃度升高,極化加劇,電池端電壓無法與充入的電量/能量筆直線性比例地對應起來。同時大電流充電,內阻的增大會導致焦耳發熱效應加劇帶來副反應,如電解液的反應分分解、產生氣體等一系列問題,危險系數驟然新增,對電池安全性造成影響,非使用專門電池材料生產制造的電池壽命必然會大幅縮短。

2、頻繁快充可能導致電芯析晶

鋰離子電池快充意味著鋰離子快速脫出并“游向”負極,這時候就要負極材料具有快速的嵌鋰能力,由于嵌鋰電位和鋰析出的電位差不多,在快充或低溫條件下,鋰離子可能會在表面析出形成枝晶鋰。枝晶鋰會刺穿隔膜造成Li二次損耗,降低電池容量。當鋰晶體達到一定量后就會從負極向隔膜生長,造成電池短路的危險。

3、頻繁快充會縮短電池壽命

頻繁充電,也容易加速消耗電池的壽命,甚至導致電池活性降低,續航時間縮短等問題。尤其是在快充技術的加入后,雖然在前期充電的速度很快,但沒有沖滿至100%就拔線,造成多次充電,新增了電池的循環次數,長期這樣使用就會降低電池的活性,從而加速電池的老化。

高溫是鋰離子電池老化的最大殺手,快充的高功率會使電池在短時間內升溫,非快充雖然功率低、單位時間內發熱低,但是要更長的通電時間。這樣一來電池熱量也會隨時間而積累,充電過程中所萌生的熱量差別不足以造成電池衰老速度的差異。

綜合以上內容,我們可以總結出快充關于電池的質量要求很高,關于電池的壽命有較大的損失,安全系數會分明下降,因此沒有必要的時候盡量少做。頻繁的給電池進行快速充電會對電池造成傷害,但由于電池電芯密度、材料、環境溫度以及電池管理系統的差異,電池在快充過程中的受傷害程度也不同。

4、快充可能會引發電池自燃或爆炸風險

目前大多數電池會針對依據電池的剩余電量、電池性能等因素設計合理的充電策略,通過調節充電功率,盡量減小快充對電池的傷害。因此用戶偶爾用下快充,是不用過分擔心會損壞電池的!

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