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 磷酸铁锂锂离子电池容量衰减机理分析 |
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磷酸铁锂锂离子电池容量衰减机理分析 厉运杰1赵宣1王利1陶常法2 1. 合肥国轩高科动力能源有限公司2. 合肥工业大学汽车与交通工程学院 摘要：分析容量衰减机理，对优化电池体系十分重要。研究23 Ah方形铝壳磷酸铁锂(LiFePO4)锂离子电池高温(55℃)循环容量衰减的机理。通过SEM、X射线能量色散谱(EDS)、XRD、电感耦合等离子体发射光谱(ICP)及傅立叶变换红外光谱(FTIR),分析材料的表面形貌、晶体结构及界面组分。利用电化学微分电压曲线(DVA)及扣式半电池测试，对高温循环后的电池容量衰减机理进行量化分析。失效电池的电极活性材料，整体结构没有被破坏，正极活性物质颗粒表面出现裂纹，负极固体电解质相界面(SEI)膜增厚，有机锂化合物占比增大。DVA结果表明，可循环锂损失(LLI)和活性物质结构损失(LAM)分别占全电池容量衰减的74.82%和25.18%。扣式半电池测试结果表明，负极SEI膜和死锂、正极电解质相界面(CEI)膜、正极结构损失分别占全电池容量衰减的77.13%、1.83%和21.04%。 |
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