173-6536-3369
一、鋰電池電芯發(fā)軟的原因
1、內(nèi)部壓力變化：
產(chǎn)氣現(xiàn)象：鋰電池在化成階段，電極材料的化學(xué)反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生氫氣、二氧化碳等氣體。這些氣體的生成增加了電池內(nèi)部壓力，當(dāng)壓力超過電池殼體的承受能力時(shí)，會(huì)導(dǎo)致電池外殼膨脹發(fā)軟。產(chǎn)氣過多往往源于化成工藝參數(shù)設(shè)置不當(dāng)，如充電電流過大、溫度過高，導(dǎo)致反應(yīng)過于劇烈，產(chǎn)生過多氣體。
電極結(jié)構(gòu)變化：鋰離子在嵌入和脫出電極材料時(shí)，會(huì)引起活性物質(zhì)的膨脹和收縮。過度的膨脹可能導(dǎo)致電池整體變軟。此外，電極中的粘結(jié)劑在化成期間可能因性能欠佳或承受過度應(yīng)力而失效，進(jìn)一步影響電極結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
2、過度充放電：
過度充電：當(dāng)鋰電池過度充電時(shí)，正極材料中的鋰原子會(huì)遷移到負(fù)極材料中，破壞原本規(guī)整的正極柵格結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致電池變形。負(fù)極鋰離子過度積聚并產(chǎn)生樹狀結(jié)晶，也會(huì)加劇電池的膨脹現(xiàn)象。這種結(jié)構(gòu)性的破壞不僅降低了電池的性能，還可能引發(fā)安全問題。
過度放電：SEI膜（電解質(zhì)/電極界面膜）是保護(hù)負(fù)極材料的關(guān)鍵屏障。然而，在過度放電過程中，SEI膜的穩(wěn)定性被打破，導(dǎo)致負(fù)極材料結(jié)構(gòu)崩塌，引發(fā)電池鼓包。
3、外部因素影響：
機(jī)械損傷：在鋰電池的生產(chǎn)、運(yùn)輸和使用過程中，若遭受外部機(jī)械撞擊、擠壓等損傷，可能導(dǎo)致電池殼體變形、內(nèi)部結(jié)構(gòu)受損，進(jìn)而出現(xiàn)發(fā)軟現(xiàn)象。
溫度影響：鋰電池的工作溫度范圍有限。高溫環(huán)境下，電池內(nèi)部材料會(huì)發(fā)生熱膨脹，增加電池內(nèi)部壓力；而低溫則可能導(dǎo)致電池性能下降，甚至引發(fā)不可逆的結(jié)構(gòu)變化。
二、解決方案
1、優(yōu)化化成工藝參數(shù)：
調(diào)整充電電流、電壓、溫度等參數(shù)，確保化成過程中的反應(yīng)平穩(wěn)進(jìn)行，減少產(chǎn)氣現(xiàn)象。通過精確控制工藝參數(shù)，可以降低電池內(nèi)部壓力，防止外殼膨脹發(fā)軟。
2、選擇合適的電極材料和粘結(jié)劑：
提升電極材料的穩(wěn)定性，優(yōu)化粘結(jié)劑性能，以減少活性物質(zhì)的膨脹和粘結(jié)劑失效的風(fēng)險(xiǎn)。采用高性能的電極材料和粘結(jié)劑，有助于提升電池的整體性能和使用壽命。
3、加強(qiáng)質(zhì)量控制：
在生產(chǎn)環(huán)節(jié)嚴(yán)格把控電池制造工藝，防止機(jī)械損傷。同時(shí)，確?；森h(huán)境的溫度穩(wěn)定在適宜范圍內(nèi)，避免因溫度波動(dòng)對電池性能產(chǎn)生不利影響。
4、合理使用與維護(hù)：
用戶在使用鋰電池時(shí)，應(yīng)避免過度充放電和長時(shí)間在高溫環(huán)境下使用。定期檢查電池狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理異常情況，以延長電池的使用壽命并保障設(shè)備的安全性。
鋰電池電芯發(fā)軟是一個(gè)由多種因素共同作用導(dǎo)致的復(fù)雜問題。通過對其原因的深入剖析，并采取相應(yīng)的解決措施，可以顯著提高鋰電池的性能和質(zhì)量穩(wěn)定性。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和工藝的不斷優(yōu)化，相信未來鋰電池將在更多領(lǐng)域發(fā)揮重要作用，為人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展貢獻(xiàn)更多力量。
