如何提高锂离子电池的快速充放电性能?

如何提高锂离子电池的快速充放电性能?

锂离子电池快速充放电的实质是锂离子可以在正极和负极之间迅速引爆数据。电池数据的特性、工艺规划和充放电准则都影响大电流的充电功能。

用这个图来说明电池充电的过程，横坐标是时间，纵坐标是电压。在锂离子电池充电初期，会有一个小的电流预充电过程，即CC预充电，目的是为了稳定正极和负极的数据。之后，当电池稳定后，可以调节到大电流充电，即CC快速充电。

毕竟，输入恒压充电表(CV)。关于锂离子电池，系统检测到电压达到4.2v后，开始恒压充电模式，充电电流逐渐减小，直到小于一定值。

在整个过程中，不同的电池有不同的充电电流规格。例如3C产品，电池规格一般选择0.1-0.5c，大功率动力锂电池充电规格一般选择1C。选择较低的充电电流也要考虑到电池的安全性。因此，一般所说的快速充电，就是比标准充电电流高几倍到几十倍。

有人说，锂离子电池充电就像倒啤酒，它是快的，灌啤酒是快的，但泡沫是很多的。快速充电节省了充电时间，但也会对电池本身造成很大的损害。

由于电池内部存在极化现象，随着充放电周期的新增，电池所能承受的最大充电电流也会减小。当充电电流较大且持续时，电极上的离子浓度增大，极化程度增大。电池端电压不能与充电/能量成正比。同时，大电流充电内阻的增大会导致焦耳热效应(Q=I2Rt)的加剧，从而带来电解质的反应分化、产气等一系列副用途。风险因素的突然新增，会对电池安全出现影响，非动力锂电池的寿命必然会大大缩短。

01积极数据

锂离子电池快速充电的过程就是锂离子快速迁移并嵌入负极的过程。正极数据的粒度大小会影响电池在电化学过程中的响应时间、离子弥散路径等。研究表明，随着数据晶粒尺寸的减小，锂离子的弥散系数增大。但是，随着数据颗粒尺寸的减小，制浆过程中会出现严重的颗粒团聚、成分和分散不均的现象。同时，纳米颗粒会降低电极板的压实密度，新增充放电过程中电解液接触的面积，影响电池的功能。

比较可靠的方法是涂覆法对正极数据进行修正。例如，LFP本身的导电性不是很好。将碳数据或其他数据涂覆在其表面后，可以提高电导率，有利于电池的快速充电功能。

02-数据

锂离子电池快速充电意味着锂离子迅速退出并游到阴极，这就要求阴极数据具有快速嵌入锂的能力。用于锂离子电池快速充电的阴极数据包含碳数据、钛酸锂数据等新数据。

碳数据,因为嵌入的锂可能类似于潜在的分离锂,锂离子通常被优先是嵌入石墨的传统充电,但快速充电或低温条件下,锂离子可能是分离的外表面形成枝晶锂。枝晶锂刺破SEI会造成Li+二次损耗，降低电池容量。当金属锂达到要求的量时，它会从负极长到膜上，造成电池短路的风险。