磷酸铁锂电池充放电循环过程中电化学阻抗实验研究

作者：赵光金; 董锐锋; 王放放; 范茂松; 赵文武

来源：热力发电, 2020, 49(08): 64-70.

DOI：10.19666/j.rlfd.202004110

• 磷酸铁锂电池
• 电化学阻抗
• 荷电状态
• 放电深度
• 循环性能
• 充放电倍率

本文研究了磷酸铁锂电池充放电循环过程中电化学阻抗变化特征,采用不同规格磷酸铁锂电池在不同放电深度(DOD)、荷电状态(SOC)、充放电倍率等条件下进行实验。实验结果发现:在一定充放电循环周期内,电池欧姆阻抗基本维持稳定,说明电池经过长期充放电循环后未出现严重劣化;电荷转移阻抗先减小后增大,表明在充放电循环初期电池被活化,但在循环后期电池性能逐渐衰退,电荷转移难度增加;固态扩散阻抗仅在充放电循环初期出现显著下降,随后保持稳定,表明初期活化过程可明显改善锂离子的固态扩散。进而得出:若电化学阻抗谱中各部分电阻值无明显增大,表明电池未出现严重的性能衰退,内部性质稳定;用电荷转移阻抗变化可对电池衰减性能进行准确评价;造成电池阻抗增大的主要原因在于正极阻抗的增加。

• 单位
  国家电网有限公司; 中国电力科学研究院有限公司; 中国科学院物理研究所; 国网河南省电力公司电力科学研究院