水分含量對磷酸鐵鋰電池組性能的影響

在磷酸鐵鋰電池組的制造過程中，有很多東西是必須嚴(yán)格控制的，一是粉塵，二是金屬顆粒，三是水分。水分對鋰電池組影響巨大，主要會(huì)造成以下不良后果：

1、如果水分過高，電解液和水分反應(yīng)，生成微量有害氣體，對注液房環(huán)境有不良影響；這也會(huì)影響電解液本身的質(zhì)量，使得磷酸鐵鋰電池組性能不良，還會(huì)使電池柳釘生銹。

2、水分和電解液中的一種成分反應(yīng)，生成有害氣體，當(dāng)水分足夠多時(shí)電池內(nèi)部的壓力就變大，從而引起電池受力變形。如果是手機(jī)電池，就表現(xiàn)為鼓殼；當(dāng)內(nèi)部壓力在高的時(shí)候，電池就有危險(xiǎn)了，爆裂使得電解液噴濺，電池碎片也很容易傷人。

3、鋰電池組內(nèi)部水分過高；損耗了電解液的有效成分，也損耗了鋰離子，使得鋰離子在電池負(fù)極片發(fā)生不可逆轉(zhuǎn)的化學(xué)反應(yīng)。消耗了鋰離子，電池的能量就減少了。

4、用26650電池給電鉆供電，充滿電后本來可以使用1小時(shí)，因?yàn)殡姵貎?nèi)部有水分，就只能使用50分鐘了。

水分對電池循環(huán)容量衰減的影響

鋰電池組容量衰減隨水分含量增加而逐漸減小。這與SEI膜的致密程度和均勻性有關(guān)。當(dāng)SEI膜均勻致密時(shí)，電解液溶劑不易嵌人到負(fù)極中，占據(jù)Li十嵌人空位，因此容量衰減很少。與此相反，當(dāng)SEI膜的局部不致密、不均勻時(shí)，Li十嵌人空位被電解液溶劑占據(jù)相對較容易。LieC03是形成均勻致密SEI膜最主要的組分，電解液溶劑體系中，當(dāng)水分含量過量時(shí)，會(huì)導(dǎo)致SEI膜的局部不致密、不均勻，因此容量衰減增加。

水分含量對電池厚度的影響

隨著水分含量的增加，電池的厚度也在變大。當(dāng)水分含量這是由于在SEI膜形成過程中會(huì)產(chǎn)生CO2、CO等氣體。并且當(dāng)水分過量時(shí)，多余的水會(huì)繼續(xù)與LiPF6反應(yīng)產(chǎn)生HF氣體。電池內(nèi)部產(chǎn)氣量關(guān)系著電池的安全性，為避免電池出現(xiàn)嚴(yán)重的脹氣問題，要嚴(yán)格控制電池內(nèi)部的水分。

電池會(huì)膨脹主要是因?yàn)镾EI膜生成后水的存在使LiPF6分解生成HF氣體。

影響磷酸鐵鋰電池性能的因素有很多，諸如材料種類、正負(fù)極壓實(shí)密度、水分、涂布面密度及電解液用量等。其中水分對鋰電池組的性能有著至關(guān)重要的影響，水分是鋰離子電池生產(chǎn)過程中需要嚴(yán)格控制的關(guān)鍵因素，水分過量時(shí)不但能夠?qū)е码娊庖褐袖圎}的分解并對正負(fù)極材料、集流體都有一定的腐蝕破壞作用，而且也導(dǎo)致電池的循環(huán)性能及安全性能的降低。