高镍三元/硅氧碳软包电池在不同温度下的日历老化机制

作     者：夏一冕 刘智 常增花 庞静 卢世刚 Yimian XIA;Zhi LIU;Zenghua CHANG;Jing PANG;Shigang LU

作者机构：有研科技集团有限公司国家动力电池创新中心北京100088 国联汽车动力电池研究院有限责任公司北京100088 北京有色金属研究总院北京100088 上海大学材料基因组工程研究院上海200444 

出 版 物：《材料工程》 (Journal of Materials Engineering)

年 卷 期：2023年第51卷第9期

页      面：148-157页

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 0817[工学-化学工程与技术] 08[工学] 0703[理学-化学] 0822[工学-轻工技术与工程] 

基　　金：国家重点研发计划项目(2016YFB0100206) 

主　　题：锂离子电池 差分电压分析 事后分析 加速老化实验 日历老化 

摘      要：由于电动汽车在大多数时间处于非工作状态,因此电池搁置期间的日历老化会对电池的寿命产生显著影响。高温加速实验是快速评价电池日历寿命的常用方法,为了获得可靠的高温加速老化实验结果,需要对不同温度条件下的电池衰减机理进行研究。以高镍三元/硅氧碳软包电池为研究对象,基于无损的电化学微分曲线分析和电池拆解验证,研究不同搁置温度对高镍/硅氧碳电池日历老化性能及老化机制的影响。结果表明:随着搁置温度的升高,电池老化速度逐渐加快,表现为容量加速衰减和直流内阻大幅增加。无损分析结果表明:活性锂损失和正极活性物质损失是电池日历老化的主要影响因素,随着温度升高,电池的活性锂损失程度和正极活性物质损失程度都有所增加,负极老化情况基本保持不变;进一步结合拆解验证结果表明:55℃下的高温搁置加速了正极材料性能的衰退,高温下正极NCM811材料颗粒出现内部裂纹和粉化,不宜作为电池搁置期间加速老化实验的加速因子。