简述电池寿命的影响因素

1.温度

温度可以说是锂离子电池的最重要影响因素，上面也说到锂离子电池是电化学电源，内部有复杂的电化学过程，而温度是绝大部分化学反应过程活跃程度的决定因素。

高温，电化学反应更活跃，电池在性能上有更好的表现，比如放电能力增强，内阻减小等。但是高温会使得电解质与正负极材料之间的副反应加剧，加快消耗电解质，正负极材料与锂离子，这种损失是永久的，会造成电池容量的衰减以及内阻的上升。

低温遇高温相反，副反应水平低，而电池内部化学活性也降低，活性物质的单点能力也会降低。假如这种情况大电流放电，电极材料由于无法达到负载要求，会造成阴极材料结构破坏；低温大电流充电，则可能出现析锂，枝晶生长问题。

2.电压

过压充电是锂离子电池非正常衰减的重要原因之一。

循环寿命和充电截止电压的关系

上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，不难发现，0.15V的电压差所造成的电池寿命影响很大。

外加电压过高，高于电解液能够承受的电压窗口，会加剧电解液的分解过程，分解产物同样包含可燃气体，损害电解液的导电能力。而过电压充电，关于电池阳极来说，就是想把过多的锂离子塞进它那有限的空间，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，形成枝晶生长。

3.电流

电流过大分为充电电流过大以及放电电流过大两种。

充电电流过大，充电，是锂离子脱离正极晶格嵌入石墨层状结构的过程，快速脱离晶格会对结构稳定性造成冲击，想要快速嵌入阳极，扩散速率跟不上，则会出现锂单质在阳极表面沉积。

大电流充放电过程中造成锂离子损失，体现在寿命参数上，就是可用容量的衰减和充放电电阻的上升。电极结构的损坏带来容量损失。

当电池的放电电流过大，大量锂离子要短时间通过SEI膜，可能造成膜层结构的大规模破损，这会带来旧的膜层的脱落，进而是一次大规模的修复过程，也是消耗大量锂离子的过程。大量锂离子来到阴极，想要短时间内挤进晶格中，扩散速度跟不上，则会造成通道阻塞，晶格结构受到冲击。

大的放电电流带来的热效应，则会进一步扩展大电流放电的影响范围。散热能力跟不上，电池温升过高，电解质的分解，隔膜融化都可能接连发生，因而电流对寿命的影响除了锂离子对内部微观结构的冲击，重要的是通过热的用途显现的。因而，电池系统散热能力不同，同样的大电流，对寿命的影响就很不相同。