鋰電池存儲的過程中造成鋰離子電池容量衰降的原因

一般來說，我們認(rèn)為在鋰電池存儲的過程中造成鋰離子電池容量衰降的原因主要有三個方面：

1、Li損失，存儲過程中的副反應(yīng)，會不斷的消耗活性Li，從而造成容量下降；

2、正負(fù)極活性物質(zhì)損失，電極結(jié)構(gòu)破壞會導(dǎo)致活性物質(zhì)顆粒與電極導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)失去連接，導(dǎo)致這部分顆粒不能參與到充放電之中，從而導(dǎo)致容量下降；

3、電池內(nèi)阻增加，在鋰離子電池存儲的過程中，伴隨著著副反應(yīng)的發(fā)生，正極活性物質(zhì)結(jié)構(gòu)破壞，負(fù)極SEI膜不斷的破壞和重組，導(dǎo)致電池的內(nèi)阻不斷增加，從而使得電池放電容量下降。

有研究利用18650電池在存儲過程中的容量變化和內(nèi)阻變化對NMC材料在存儲過程中的衰降模型進行了詳細(xì)的研究，研究顯示，電池的容量衰降與時間之間呈現(xiàn)線性關(guān)系，高溫存儲會加速電池容量的衰降。脈沖電流測試發(fā)現(xiàn)，無論是高溫還是高SoC狀態(tài)都會導(dǎo)致電池內(nèi)阻的快速增加， EIS分析顯示存儲會導(dǎo)致鋰離子電池的歐姆阻抗和極化阻抗增加，而極化阻抗增加是造成鋰離子電池內(nèi)阻增加的主要原因。此外，該研究還顯示周期性的電化學(xué)測試會顯著的增加電池的衰降速度。試驗中的18650電池來自日本索尼公司，正極采用了NMC材料，負(fù)極采用了石墨材料，電池容量為2.1h。
相關(guān)因素分析：

1、時間因素

電池的容量保持率隨存儲時間的變化趨勢圖上可以注意到電池的容量隨著存儲時間呈現(xiàn)線性降低，研究分別采用了平方根模型、線性模型和廣義冪函數(shù)對曲線進行了擬合。

2、溫度因素

溫度對于電池在存儲過程中的容量衰降也有很大的影響，從計算得到的模型參數(shù)中也可以注意到，在線性模型中20℃的衰降參數(shù)b2要稍高與0℃，45℃時b2的值幾乎是25℃的兩倍。

3、SoC因素

一般來說，高SoC狀態(tài)會加速電池的刷將，因為在較高的SoC下，負(fù)極的電勢較低，會加速電解液的分解和SEI膜的生長，從而導(dǎo)致活性Li的損失，進而加速電池容量的衰降。

鋰電池存儲柜是一種專門用于存放鋰電池的設(shè)備，其設(shè)計目的是確保鋰電池在存儲期間的安全性、穩(wěn)定性和性能保持。鋰電池對存儲環(huán)境的要求較高，不當(dāng)?shù)拇鎯l件可能導(dǎo)致電池性能下降、壽命縮短，甚至引發(fā)安全問題（如漏液、短路、起火等）。

鋰電池存儲柜通常配備多種安全監(jiān)控設(shè)備，以確保及時發(fā)現(xiàn)并處理潛在的安全隱患。溫度和濕度傳感器可實時監(jiān)測柜內(nèi)溫濕度，一旦超出設(shè)定范圍，自動啟動相關(guān)設(shè)備或發(fā)出警報。煙霧探測器還能夠檢測到早期火災(zāi)跡象，及時發(fā)出警報。部分存儲柜支持遠(yuǎn)程監(jiān)控功能，用戶可以通過手機或電腦實時查看柜內(nèi)狀態(tài)，及時處理異常情況。

鋰電池存儲柜通過溫度控制、濕度控制、防火防爆設(shè)計、通風(fēng)與氣體監(jiān)測、防短路與絕緣保護、安全監(jiān)控與報警系統(tǒng)等多種功能，能為鋰電池提供一個安全、穩(wěn)定、可靠的存儲環(huán)境。這些功能不僅能夠延長鋰電池的使用壽命，還能有效降低因電池?fù)p壞或故障引發(fā)的安全風(fēng)險。