影响电池性能和寿命的外部因素重要有什么

1）温度

温度几乎可以说是锂离子电池最重要环境影响因素。锂离子电池是电化学电源，其用途过程完全依靠电化学反应的能力，而温度决定了绝大部分化学反应过程的活跃程度。早已有科学家对此作出了定量描述。Arrhenius方程给出了温度与化学反应速率的方程式，认为化学反应速率与温度之间成指数关系。

k为速率常数，R为摩尔气体常量，T为热力学温度，Ea为表观活化能，A为指前因子（也称频率因子）。

高温，电化学反应活跃度新增，电池表现出更加良好的性能特点，比如放电能力增强，内阻减小等。向内看，高温使得电池内部副反应加剧，电解液与正负极材料的反应消耗电极材料和锂离子。这种电极材料和电解液的损失是永久的，会造成容量的衰减和内阻的上升。

低温，与高温相反，电池系统内部电化学活性降低，副反应水平降低，活性物质导电能力同样降低。假如在低温下大电流放电，电极材料由于无法达到负载要求勉力而为，会造成阴极材料结构破坏；低温大电流充电，则可能出现阳极镀锂，枝晶生长问题。

2）电压

充电过压，是锂离子电池非正常衰减的一个重要原因。下图是一种三元锂电芯的充电截止电压与循环寿命的关系曲线，可以看到仅仅0.15V的电压之差，给电池寿命带来的影响。

循环寿命和充电截止电压的关系

前文电解质部分提到，电解质都有自身确定的电压窗口，超越这个窗口的极限值，电压导致的电解液分解比例会大大新增。而过电压充电，关于电池阳极来说，就是想要把过多的锂离子塞进它那有限的小房间，小房间可能被挤爆，或者道路被卡死；而对阴极来说，过多的锂离子都被驱使着离开阳极晶格结构，结构稳定性受到影响，造成局部坍塌。过量的锂离子在阳极，无法嵌入，则会沉积在电极表面，形成危险的镀锂问题。