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如何查找极板容量损失的原因

发布时间: 2024-12-01 08:36:20

⑴ 电池容量下降快的原因

电池在多次充放电后容量会下降,其原因是复杂而多样化的,不光是多次充放电后容量会下降,就连长时间不使用,也一样会有容量下降的问题材,甚到比多次充放电的电池更容易损坏,原因在于电池是利用化学物质由化学能转化为电能的产品,化学物质要常保持其活性,才不到于失效变质,当原来的化合物活性都作用完或将近用完时节,便无法再进行化学反应,此时的电池容量下降,就是电池已经老化了,电池便要宣告寿终。

▓ 容量下降的时间大多发生在何时?

一个品质良好的二次电池,连续充放电500次以上,容量可达到70%以上甚至更高,但是电池容量衰减的速度,除了取决于电池芯的好坏,尚需依据电池匹配、使用者的使用习惯、储存时的温度、显度,来延长电池寿命。
其实二次电池虽然标示为可重复使用,但还是有其寿命的存在的,以笔记本电池为例,容量虽然标示为4000MAH,但经过充电及放电后,其容量会逐次减少,用了一年过后,容量更有可能下降到3300MAH以下,这是二次电池的正常现象,也同此可知电池其实是在持续才化中,使用都往往只能感爱到使用时间短了,当电池组的使用时间已经所剩无几时,便是更换电池的时机了。

▓ 何谓电压差?

很多锂电池组容量下降或失效,都是因为电池内部的某一串联因电压差而产生的,这种造成电池芯产生电压的差距的现象是无法避免的,因为电池组内每串电池芯的性质不可能完全相同,用时间长了自然就会有某些特性较差的电池芯先老化,影响了整体放电曲线。就是那串已老化的电池芯充电先充满,放电又先放完,而这个时候其他的电池芯的容量都没有完全利用用完。
例如:充电的时候,其他的电池芯开始接近充饱电压4.2V的时候,而那串已老化的电池芯可能已经达到4.3V甚至更高的电压了,导致电串过充,而且其他的充不满;放电的时候各串都还大工作电压范围内,而已经老化的那串电池芯却已经低于电池的正常工作电压,3.0V,造成单串过低电压保护,形成电池快充电快放电。

▓何谓‘电池老化’

所谓的电池老化现象,就是随着使用次数及时间的增加,或长期放置,导致电池的蓄电能力的逐渐退化,当电池组只有单颗电芯时,就会造容量下降;而电池组有多颗电池芯串并联时,就会产生各个中联电压差异,此时使用者最容易觉察到的就是,电池明明还显示50%以上的,怎么一下子就掉到10%以下,甚到不正常关机,导致使用时间缩短,简单说:‘电池老化就是电池容量的下降’。

电池老化是电池芯内部有什么必变吗?

老化的电池,最常看见也就是最容易觉察的是内阻的改变,电池芯出厂时的内阻是很小的,但经过长期的充放电后,由于电池内部的电解液,以及电子表池内部的化学物质的活性降低,全使得内阻增加,电解质会在多次的充放电中逐渐变性,内阻会持续增加,直到内阻大到电池内部的电量也无法正常释放出来,常见的现象就是电池发热,此时电池也就是所谓老化了,相对的电池容量也会下降,大部分老化的电池都有是因为内阻过在的原因而造成无法使用。

电池内阻变化包括了以下几点:

正极材料的变化
电池的分子结构,正负极上有可容纳析出化学分子的空穴结构,会随着充放电的次数逐渐的塌陷.堵塞,也就是正负极材料活性钝化,甚至会出现正负极材料极化的现象,降低了电池中可以 自由充放电过程中移动的离子的数目。
催化剂的变化
具有催化作用分子结构的催化剂,因环境的温度,湿度 储存的时间,逐渐改变其结构及性质,最后无法催化。

电解液的变质

电解液会因为电池的多次充放电后,而有所变质,甚至流失,品质不佳的电池芯,更容易因为电解液内成分的控制不良,而更快的变质。

结语:

再次提醒,电池本身为一种消耗口,随着使用的次数增加,电池的蓄电能力也会逐次减少,充电循环寿命大约在500次以上,以时间估计,若第天使用,大约1-2年之间就要换一个新的电池了