锂电池充放电倍率,锂电池放电C率是什么

来源：存能电气  日期：2019-08-14 10:38  浏览量：次

　　锂电池充放电倍率，锂电池放电C率是什么？我们都知道，锂电池随着充放电次数的增加，容量会越来越少，直接表现就是锂电池的性能越来越差。锂电池快速充放电的本质就是，锂离子能够快速在正负极材料间脱嵌。电池材料性质、工艺设计、充放电制度都会对大电流充电性能有影响。那么你知道锂电池充放电倍率是什么呢？锂电池放电C率又是怎么一回事呢？

　　锂电池充放电倍率

　　充放电倍率指，电池在规定的时间内放出其额定容量时所需要的电流值，它在数据值上等于电池额定容量的倍数，通常以字母C表示。

　　锂离子电池的充放电倍率，决定了我们可以以多快的速度，将一定的能量存储到电池里面，或者以多快的速度，将电池里面的能量释放出来。当然，这个存储和释放的过程是可控的，是安全的，不会显著影响电池的寿命和其他性能指标。

　　倍率指标：在电池作为电动工具，尤其是电动交通工具的能量载体时，显得尤为重要。充电耗时久，放电也不能太猛，否则电池就会很快衰老，甚至有可能发生安全问题。但是在许多的应用场合，我们都需要电池具有大倍率的充放电性能，所以我们又一次卡在了“电池”这儿。

　　锂离子电池的充放电倍率性能，与锂离子在正负极、电解液、以及他们之间界面处的迁移能力直接相关，一切影响锂离子迁移速度的因素(这些影响因子也可等效为电池的内阻)，都会影响锂离子电池的充放电倍率性能。此外，电池内部的散热速率，也是影响倍率性能的一个重要因素，如果散热速率慢，大倍率充放电时所积累的热量无法传递出去，会严重影响锂离子电池的安全性和寿命。

　　影响锂电池高倍率充放电性能的因素

　　1、容量：容量保持能力差是锂电池负极在高倍率充放过程中的最大问题，这主要与电极材料的结构、颗粒大小、电极导电性和电极表面SEI膜的稳定性等因素有关。

　　2、材料尺寸：锂电池负极材料的尺寸直接关系着锂离子在其中扩散路径的长短，对电极高倍率性能产生很大的影响。

　　3、电极表面电阻：锂离子在嵌入负极的过程中，首先要扩散到固体电解质相界面膜(SEI膜)与负极材料的界面处，因此电极表面电阻相当于锂离子扩散过程中的一道门槛，影响着锂离子的嵌入和脱出，尤其在高倍率充放电时更加明显。

　　限制锂离子电池的充放电倍率性能的因素

　　研究和改善锂离子电池的充放电倍率性能，主要从提高锂离子迁移速度和电池内部的散热速率两个方面着手。

　　1.提高正、负极的锂离子扩散能力

　　锂离子在正/负极活性物质内部的脱嵌和嵌入的速率，也就是锂离子从正/负极活性物质里面跑出来的速度，这是影响充放电倍率的一个重要因素。

　　在正极材料处，我们希望极片要足够的薄，也就是活性材料的厚度要小，所以希望尽可能的提高正极材料压实密度。在活性物质内部，要有足够的孔间隙，不要有的地方有，有的地方没有，这就要优化正极材料的结构，改变粒子之间的距离和结构，做到均匀分布。

　　2.提高电解质的离子电导率

　　目前锂离子电池所采用的有机电解质，不管是液体电解质，还是固体电解质，其离子电导率都不是很高。电解质的电阻成为整个电池电阻的重要组成部分，对锂离子电池高倍率性能的影响不容忽视。

　　除了提高电解质的离子电导率之外，还需要着重关注电解质的化学稳定性和热稳定性。在大倍率充放电时，电池的电化学窗口变化范围非常宽，如果电解质的化学稳定性不好，容易在正极材料表面氧化分解，影响电解质的离子电导率。

　　因此，选择具有较高的锂离子传导能力、良好的化学稳定性和热稳定性、且与电极材料匹配的电解质是提高锂离子电池倍率性能的一个重要方向。

　　3.降低电池的内阻

　　这里涉及到几种不同的物质和物质之间的界面，它们所形成的电阻值，但都会对离子电子的传导产生影响。一般在正极活性物质内部会添加导电剂，从而降低活性物质之间、活性物质与正极基体/集流体的接触电阻，改善正极材料的电导率，提升倍率性能。不同材料不同形状的导电剂，都会对电池的内阻产生影响，进而影响其倍率性能。

　　锂电池放电C率是什么

　　在锂离子电池中，不使用小时率，而是使用“C倍率”。C倍率表示的是通过电流。例如，5小时率就是0.2C倍率。锂离子电池的内阻小，1C倍率以上的称为高倍率(高输出功率型)，其生产和销售都是以工业应用为中心的。锂离子电池中，能量密度用来表示EV等的续航距离和电动设备的长时间工作性能；C倍率用来表示汽车的再生能力和快速充电能力，也是表示高倍率(高速充放电时)电池周期寿命的主要指标。

　　以上就是锂电池充放电倍率和和放电C率是什么的解析，在充过程中，要尽量使用原装的充电器，而对锂电池最好的充电方式是慢充，如果想要尽快充好，反复的充放电同样也会影响到电池的寿命。