新闻资讯述磷酸铁锂电池为什么会失效?

　　磷酸铁锂电池为什么会失效?

　　磷酸铁锂因为具有很好的安全性能、高达4000周的循环寿命，特别是能够完美替代铅酸电池，所以备受欢迎。但是磷酸铁锂电池也会有失去效能的时候，是什么原因导致的呢?

　　一、生产过程中的失效

　　人员、设备、原料、方法、环境是影响产品质量的主要因素，在LiFePO4动力电池的生产过程中也不例外。

　　LiFePO4在合成的过程中，会存在少量的Fe2O3、Fe等杂质，这些杂质会在负极表面还原，有可能会刺穿隔膜引发内部短路。

　　LiFePO4长时间暴露于空气中，水分子会使材料发生变化，里面的活性物质变成惰性的物质，这是不可逆的过程。石墨负极的杂质含量越高，造成的不可逆的容量损失也越大。

　　在分容时，大电流充电会造成更多的副反应发生，造成不可逆的损伤。

　　二、搁置中的失效

　　动力电池的使用过程中，其实大部分时间都是处于搁置状态。经过长时间的搁置后，电池性能会发生下降，表现出内阻增大、电压降低及放电容量下降等。造成电池性能下降的因素有很多，其中温度、荷电状态和时间是最明显的影响因素。

　　在搁置状态，恶劣的存储条件(高温和高的荷电状态)会加大LiFePO4动力电池自放电的程度，使电池的老化更明显。

　　三、循环使用中的失效

　　电池具有内阻，所以在使用的过程中会产生热量，因此温度的影响很重要。

　　对于电池循环时的容量损失，一般认为是活性锂离子的损失造成的。研究发现，大部分活性锂离子的损失发生在石墨负极表面，尤其在高温循环时更明显，即高温循环容量损失更快。

　　电池的大倍率放电可以为电动车提供大的功率，研究结果表明，LiFePO4正极和石墨负极的老化机理是不一样的：随着放电倍率的增加，正极的容量损失增加程度比负极大。低倍率循环时电池容量的损失主要是由于活性锂离子在负极的消耗造成的，而在高倍率循环时电池的动力损失是由于正极阻抗的增加造成的。

　　LiFePO4动力电池在温度降低时放电容量会迅速下降，主要是由于离子电导率的降低和界面阻抗的增加造成的。

　　四、充电与放电过程中的失效

　　电池在使用的过程中往往不可避免地会出现过充的情况，相对来说过放的情况少一些。过充或过放过程中释放出来的热量，容易在电池内部聚集，会进一步使得电池温度上升，影响电池的使用寿命、加大电池着火或爆炸的可能性。即使在正常的充放电条件下，随着循环次数的增加，电池系统内部单体电池的不一致性也会增加。

　　虽然LiFePO4的热稳定性是最好的，但是过充仍会引发LiFePO4动力电池在使用过程中的不安全隐患。

　　五、其它方面的失效

　　除此之外，集流体、隔膜、电解液组成、生产工艺、人为因素、外界振动和冲击等都会不同程度地影响电池的性能。

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