锂离子动力电池性能优势-新能源汽车指南

（一）充放电特性

1.充电电流对充电特性的影响

以额定容量100 A·h某锂离子电池为例，在SOC=40%、恒温20℃的情况下，采用不同充电率充电，其充电曲线如图2-4所示。

图2-4　锂离子电池充电曲线

2.放电深度对充电特性的影响

在恒温环境温度20℃下，对额定容量100 A·h锂离子电池在不同SOC、以0.3Q恒流限压进行充电。试验充电曲线如图2-5所示。在图2-5中，曲线从左到右放电容量依次增加。

图2-5　锂离子电池20℃、0.3Q恒流充电曲线

3.充电温度对充电特性的影响

在不同环境温度下对锂离子电池进行充电，以某额定容量200 A·h锂离子电池为例，采用恒流限压方式，记录充电截止条件是充电电流下限为1 A的充电参数，见表2-1。

4.放电特性影响因素(www.xing528.com)

以某额定容量200 A·h锂离子电池为例，在环境温度20℃情况下，将电池充满电，分别在-20℃、0℃、20℃进行不同放电电流下的放电试验，100 A（0.5Q）放电过程的曲线如图2-6所示。

表2-1　不同温度电池充电参数

图2-6　锂离子电池100 A（0.5Q）放电过程的曲线

（二）安全性

1.材料稳定性

锂离子电池在一些滥用状态下，如高温、过充、针刺穿透、挤压等情况下，会导致电极和有机电解液之间的强烈作用，如有机电解液的剧烈氧化、还原或正极分解产生的氧气进一步与有机电解液反应等。这些反应产生的大量热量如不能及时扩散到周围环境中，必将导致电池内热失控的产生，最终导致电池的燃烧、爆炸。正负电极、有机电解液相互作用的热稳定性是影响锂离子电池安全性的首要因素。

2.制造工艺

锂离子电池按制造工艺分为液态和聚合物锂离子电池。无论是什么结构的锂离子电池，电极制造、电池装配等制造过程都会对电池的安全性产生影响。如正极和负极混料、涂布、辊压、裁片或冲切、组装、加注电解液的量、封口、化成等诸道工序的质量控制，都影响着电池的性能和安全性。浆料的均匀度决定了活性物质在电极上分布的均匀性，从而影响电池的安全性。浆料细度太大，电池充放电时会出现负极材料膨胀与收缩比较大的变化，可能出现金属锂的析出；浆料细度太小，会导致电池内阻过大。

涂布加热温度过低或烘干时间不足，会使溶剂残留，黏结剂部分溶解，造成部分活性物质容易剥离；温度过高可能造成黏结剂炭化，活性物质脱落形成电池内短路。