退役三元电池再利用时衰减机理分析

作     者：范茂松 张明杰 裘吕超 耿萌萌 FAN Maosong;ZHANG Mingjie;QIU Lvchao;GENG Mengmeng

作者机构：中国电力科学研究院有限公司北京100192 国网浙江省电力有限公司电力科学研究院浙江杭州310014 

出 版 物：《电源技术》 (Chinese Journal of Power Sources)

年 卷 期：2023年第47卷第2期

页      面：176-180页

学科分类：0808[工学-电气工程] 08[工学] 

基　　金：国家电网有限公司科技项目《梯次利用三元电池寿命评估及安全性研究》(5419-201919215A-0-0-00) 

主　　题：梯次利用 三元电池 衰减机理 

摘      要：以某型号退役三元电池为研究对象,评测了电池的剩余寿命,研究了循环过程中电池交流阻抗的变化规律,分析了正负极的表面形貌、材料晶体结构以及石墨负极表面成分。结果表明:该型号退役三元电池的剩余寿命大约在1870次,1200次循环后,欧姆阻抗增大约16%,电荷转移阻抗增大了80%;正极材料出现裂纹且不断增大,最终出现严重的破裂,负极SEI膜逐渐变厚;正极材料的层状结构逐渐被破坏,晶格缺陷增加,负极材料的层间距持续增大;负极表面的LiF、Li_(2)O、C-Li和P-O/P=O化合物的相对含量逐渐增加,引起电荷转移阻抗的增加。该研究对退役三元电池再利用时性能评估、重组和管理有重要的指导意义。