鋰電池過充過放有什么危害？

過放電是指放電時電壓達(dá)到額定電壓還繼續(xù)放電，如三元鋰電池額定放電電壓3.2V，低于3.2V還繼續(xù)放電就是過放。過放對電池有什么危害？

電池放完內(nèi)部儲存的電量，電壓達(dá)到一定值后，繼續(xù)放電就會造成過放電，電池過放電可能會給電池帶來災(zāi)難性的后果,特別是大電流過放，或反復(fù)過放對電池影響更大。一般而言，過放電會使電池內(nèi)壓升高，正負(fù)極活性物質(zhì)可逆性受到破壞，電解液分解，負(fù)極鋰沉積，電阻增大，即使充電也只能部分恢復(fù)，容量也會有明顯衰減。

過放電的重要惡果是造成負(fù)極板層狀塌落。再充電時，限制了鑲嵌進(jìn)負(fù)極板內(nèi)鋰離子的數(shù)量和方便。容量下降、內(nèi)阻增加、壽命縮短并不可以恢復(fù)。

嚴(yán)格的講,把鋰離子電池的電壓充到高于界限B(4.20V)是過充.但是過充也有程度的大小.一般人認(rèn)為在4.24V以下,可以不算是過充.或稱為”可接受”的微過充.

當(dāng)把鋰離子電池一直用4.35V的充電限制電壓繼續(xù)進(jìn)行過充循環(huán)后.結(jié)論不是那么樂觀了。第50次以后,電池容量為480mAh.已經(jīng)是額定容量的85%了.而我以前對這個型號的電池進(jìn)行正常循環(huán)的試驗(yàn)時,在150次循環(huán)時其容量還在額定容量的88%以上.可見過充嚴(yán)重的縮短了電池的循環(huán)壽命.另外要提到的是,該過充的電池已經(jīng)微微發(fā)鼓,原始厚度是3.84mm,50次循環(huán)以后其厚度是4.25mm.

由于在4.35V以上的電壓關(guān)于受到保護(hù)線路的鋰離子電池來說是不會到達(dá)的.所有廣大用戶經(jīng)常碰到的是中度過充這個現(xiàn)象.許多不合格的蛋充(經(jīng)常在上面有鎳氫和鋰離子檔位可以選擇)是過充的罪魁禍?zhǔn)?

那么高于4.35V的過充會是什么樣子呢.

我在做過充安全試驗(yàn)的時候,都是把電池的保護(hù)線路去掉,然后以5.0V的電壓對鋰離子電池芯進(jìn)行充電.

其結(jié)果是,3~4個小時以后,電池嚴(yán)重發(fā)鼓,

而且部分不合格的電芯發(fā)生爆炸現(xiàn)象。

在電子顯微鏡下，鋰電心負(fù)極為層狀結(jié)構(gòu)，正極是一些有棱角晶體的堆積，形狀因陽極材料而異。

過放電的重要惡果是造成負(fù)極板層狀塌落。再充電時，限制了鑲嵌進(jìn)負(fù)極板內(nèi)鋰離子的數(shù)量和方便。

容量下降、內(nèi)阻新增、壽命縮短并不可以恢復(fù)。

過充電更可怕！

電池達(dá)到全充滿狀態(tài)．負(fù)極由鋰離子的嵌入反應(yīng)變成鋰金屬在負(fù)極表面的沉積，溶劑被氧化（由過充而引起的溶劑氧化放出的熱量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于可逆狀態(tài)下鋰離子與溶劑反應(yīng)放出的熱量）：隨著電池溫度的升高，金屬鋰與溶劑、嵌鋰碳與溶劑的反應(yīng)相繼發(fā)生，電池著火、爆炸。隨著電解液的分解，牯結(jié)劑與鋰金屬也能反應(yīng)。

過充后，極片上到處都是針狀鋰金屬結(jié)晶，刺穿隔膜會發(fā)生微短路。輕則，加劇自放電；重則晶枝短路電流造成電池溫度急劇升高，電解液分解氣化。這種情形，不論是溫度過高使材料燃燒爆炸．還是外殼先被撐破，使空氣進(jìn)去與鋰金屬發(fā)生激烈氧化，都是以燃燒爆炸收場。