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liulimin_ly

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[资源] 【资源】我查找并总结的关于锂电容量衰减的原因分析

我查找并总结的关于锂电容量衰减的原因分析

锂离子电池容量衰减的原因很多，可能是负极容量设计不够，即负极不够量。负极片压实密度太大，现在大部分负极都不能超过1.6。电解液量可能少，或漏得多。正极材料也可能有问题，有些正负极材料就是前10周降得快，特别是粒度大，比表面积小，导电性差的正负极材料。设计的面密度太大也有此问题。生产线环境及烘烤工艺，如果水分没有控制好，在电池循环过程中反复溶解-生成-溶解SEI膜，造成锂的消耗，前期循环定不会好，循环过程厚度增加，内阻上升快。
锂电池的循环性能与电解液的多少、过程的控制、原材料的使用等较多因素均有关系：
1.极片面密度不宜过大，原则上正极200以下，负极100以下；
2.正负极匹配得当；
3.注液量不宜过多，当然少了肯定不行；
4.优化电解液配方，适当的添加剂。
要考虑极片与集流体的粘接性
合适的电解液

循环问题：循环的影响因素比较多，正负极，电解液，隔膜，杂质等等都会体现出循环差，以下是与正极相关的且根据现有的结果建议，当然负极的影响很大，但这里不做陈述。
1〉掉粉：掉粉现象严重的，势必循环一定很差。因为经过电解液浸泡后，会加剧掉粉，导致循环恶化。
2〉负极过量不足：会产生过充，长期处于过充的条件下，势必也会恶化循环。--建议：负极过量10-15%.
3〉压实：压实不当，会在中后期在循环上体现，循环变差。
4〉所匹配的负极性能本身很差：会导致循环变差。
5〉添加剂影响

三、电池不良项目及成因：
1.容量低
产生原因：
a. 附料量偏少； b. 极片两面附料量相差较大； c. 极片断裂；
d. 电解液少； e. 电解液电导率低； f. 正极与负极配片未配好；
g. 隔膜孔隙率小； h. 胶粘剂老化→附料脱落； i.卷芯超厚（未烘干或电解液未渗透）
j. 分容时未充满电； k. 正负极材料比容量小。
2.内阻高
产生原因：
a. 负极片与极耳虚焊； b. 正极片与极耳虚焊； c. 正极耳与盖帽虚焊；
d. 负极耳与壳虚焊; e. 铆钉与压板接触内阻大； f. 正极未加导电剂；
g. 电解液没有锂盐； h. 电池曾经发生短路； i. 隔膜纸孔隙率小。
3.电压低
产生原因：
a. 副反应（电解液分解；正极有杂质；有水）； b. 未化成好（SEI膜未形成安全）；
c. 客户的线路板漏电（指客户加工后送回的电芯）； d. 客户未按要求点焊（客户加工后的电芯）；
e. 毛刺； f. 微短路； g. 负极产生枝晶。
4.超厚
产生超厚的原因有以下几点:
a. 焊缝漏气; b. 电解液分解; c. 未烘干水分;
d. 盖帽密封性差; e. 壳壁太厚; f. 壳太厚;
g. 卷芯太厚(附料太多；极片未压实；隔膜太厚)。
5.成因有以下几点

a. 未化成好（SEI膜不完整、致密）； b. 烘烤温度过高→粘合剂老化→脱料； c. 负极比容量低；
d. 正极附料多而负极附料少； e. 盖帽漏气，焊缝漏气； f. 电解液分解，电导率降低。
6.爆炸
a. 分容柜有故障（造成过充）； b. 隔膜闭合效应差; c. 内部短路
7.短路

a. 料尘； b. 装壳时装破； c. 尺刮（小隔膜纸太小或未垫好）;
d. 卷绕不齐； e. 没包好； f. 隔膜有洞; g. 毛刺

8.断路
a) 极耳与铆钉未焊好，或者有效焊点面积小；
b) 连接片断裂（连接片太短或与极片点焊时焊得太靠下）

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