电动汽车锂离子电池劣化机理的普遍性与特殊性不同类型的电池,处于不同应用环境的电池,它们的劣化机理是有同有异的。有些机理具有普遍性,有些机理具有特殊性。
(1)普遍性
前面所讨论的“副反应造成可用于循环反应的锂(Li+)的减少”以及“劣化过程中SEI的增厚”等等,都属于锂离子电池劣化的普遍机理,即几乎所有的锂离子电池的劣化都与这些机理相关。除此以外,电极(正极、负极)退化,电解液丧失,隔膜老化,自放电等等,这些都是电池劣化的内部原因,具有普遍性。
(2)特殊性
对于某一类型的动力电池而言,其劣化的机理,就具有一定的特殊性。例如,对磷酸铁锂电池而言,除了会出现“锂离子(Li+)数目的减少以及活性物质的损失以外,还会出现“铁离子中毒”的特殊现象。即铁离子与电解质发生不可逆的反应,从而改变了正极材料的化学特性,使得有效的正极材料减少,导致容量衰减。
此外,磷酸铁锂电池在存储过程中,由于电池发生自放电,而自放电的氧化产物会堵塞电极材料上的微孔,使锂的脱离和嵌入更加困难,从而造成内阻增大和放电效率降低。这是由于电池类型及其使用方式不同而导致的一种特殊的劣化过程。 |