電動(dòng)汽車鋰離子電池劣化機(jī)理的普遍性與特殊性不同類型的電池,處于不同應(yīng)用環(huán)境的電池,它們的劣化機(jī)理是有同有異的。有些機(jī)理具有普遍性,有些機(jī)理具有特殊性。
(1)普遍性
前面所討論的“副反應(yīng)造成可用于循環(huán)反應(yīng)的鋰(Li+)的減少”以及“劣化過程中SEI的增厚”等等,都屬于鋰離子電池劣化的普遍機(jī)理,即幾乎所有的鋰離子電池的劣化都與這些機(jī)理相關(guān)。除此以外,電極(正極、負(fù)極)退化,電解液?jiǎn)适В裟だ匣,自放電等等,這些都是電池劣化的內(nèi)部原因,具有普遍性。
(2)特殊性
對(duì)于某一類型的動(dòng)力電池而言,其劣化的機(jī)理,就具有一定的特殊性。例如,對(duì)磷酸鐵鋰電池而言,除了會(huì)出現(xiàn)“鋰離子(Li+)數(shù)目的減少以及活性物質(zhì)的損失以外,還會(huì)出現(xiàn)“鐵離子中毒”的特殊現(xiàn)象。即鐵離子與電解質(zhì)發(fā)生不可逆的反應(yīng),從而改變了正極材料的化學(xué)特性,使得有效的正極材料減少,導(dǎo)致容量衰減。
此外,磷酸鐵鋰電池在存儲(chǔ)過程中,由于電池發(fā)生自放電,而自放電的氧化產(chǎn)物會(huì)堵塞電極材料上的微孔,使鋰的脫離和嵌入更加困難,從而造成內(nèi)阻增大和放電效率降低。這是由于電池類型及其使用方式不同而導(dǎo)致的一種特殊的劣化過程。 |