【经验】如何降低锂亚硫酰氯电池钝化的影响
本文朗升(LONGSING)将从应用特性等方面解析锂亚硫酰氯电池钝化的优缺点及其原因,降低电池钝化的影响。
锂亚硫酰氯电池化学特性
化学反应和保护膜物质
在放电过程中,整体的电化学反应方程式为:
4Li+2SOCl2→SO2+S+4LiCl
“ LiCl ”是使锂亚硫酰氯电池产生钝化的物质
应用特性
钝化问题
电压反应滞后:
当锂亚硫酰氯电池经过长时间存放后,会出现电压滞后现象,如下曲线所示。
电压滞后
瞬间电压曲线(设 3.0V 为截止电压)
A 小电流:无电压滞后现象;
B 中等电流:工作电压大于终止电压;设备应用不受影响,
C 大电流:工作电压瞬间下降至截止电压以下,出现电压滞后现象。低温下表现更为突出。
当锂亚硫酰氯电池结束存储,首次接入负载电路时,电池电压会从开路电压下降至工作电压。
在小电流情况下,工作电压基本保持稳定,如曲线 A 所示。
在大电流情况下,工作电压可能会在短时间内低于截止电压。这个最低电压值就是瞬间最低电压(TMV),如曲线 C 所示。电压滞后是电池钝化引起的。
电压反应滞后的原因:
当锂亚硫酰氯电池经过长期存放后,Li 和 SOCl2反应会在金属锂表面产生一层致密的钝化膜,钝化膜可以防止 Li 和 SOCl2 进一步反应。所以存储后的电池首次接上负载,会出现电压滞后现象。但随着电池放电的进行,钝化膜会逐渐被消除,负载电压逐渐上升。
钝化的优点:
因为 Li 和 SOCl2反应可产生致密的钝化膜防止反应进一步进行,所以锂亚硫酰氯电池的存储时间可达10 年以上。
钝化的缺点:
锂亚硫酰氯电池经过长期存放后,电池钝化会降低大电流脉冲输出能力,使得电池瞬间最低电压可能会低于应用的截止电压。
结论:
电池钝化是不可避免的,但可以将其影响降到最低,以满足使用要求。为消除锂亚电池的滞后影响,获得大电流脉冲能力,增强低温放电能力可选择LONGSING公司的 ER+HPC 的电池电容组合。
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