隨著中國電動汽車產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，動力電池的市場迅速擴(kuò)大，目前動力電池采用的材料體系主要有磷酸鐵鋰和三元材料兩種體系，在目前三元材料電池尚未進(jìn)入到國家財(cái)政補(bǔ)貼目錄的情況下，磷酸鐵鋰材料電池可謂風(fēng)頭正勁。

　　對于電動汽車，電池的使用壽命是影響其使用成本的關(guān)鍵因素，而鋰離子電池的使用壽命取決于多種因素，例如所選取的材料體系、使用環(huán)境、工作模式等都會對鋰離子電池的使用壽命產(chǎn)生顯著的影響。

　　磷酸鐵鋰材料具有穩(wěn)固的橄欖石結(jié)構(gòu)，因此其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性要明顯好于層狀結(jié)構(gòu)材料，例如LiCoO2和三元材料等。但是使用環(huán)境和工作模式都會對磷酸鐵鋰材料的壽命產(chǎn)生顯著的影響，例如電動汽車常常會面臨著瞬時大電流放電等工作模式，一般來說大電流放電會顯著的降低鋰離子電池的壽命，因此我們需要對大電流脈沖放電造成電池衰降的機(jī)理進(jìn)行進(jìn)一步的研究。

　　近日，美國德州大學(xué)阿靈頓分校的Derek N. Wong就針對大電流脈沖放電對磷酸鐵鋰性能的影響開展了針對性的研究。Derek N. Wong利用磷酸鐵鋰26650電池研究了40A脈沖電流對電池性能的影響，以模擬鋰離子電池在電動汽車中使用的真實(shí)工作場景。研究發(fā)現(xiàn)高倍率脈沖放電使得磷酸鐵鋰電池的內(nèi)阻急劇增加，在負(fù)極的表面發(fā)現(xiàn)了大量的由LiPF6分解產(chǎn)生的LiF，這嚴(yán)重的影響了界面的擴(kuò)散動力學(xué)特征，這是大電流脈沖放電造成磷酸鐵鋰電池容量衰降的主要原因。Derek N. Wong研究了在電流最高達(dá)15C的連續(xù)和脈沖兩種使用方式下磷酸鐵鋰電池的衰降機(jī)理，并每隔20次進(jìn)行一次1C循環(huán)以便測量其容量。研究發(fā)現(xiàn)，在進(jìn)行15C脈沖充放電時，電池最多經(jīng)過40次循環(huán)后就無法進(jìn)行15C充電，但是仍能夠進(jìn)行1C的充放電，其1C容量衰降速率為6%/20次循環(huán)。而進(jìn)行15C連續(xù)充放電的電池，60次以后仍然能夠進(jìn)行連續(xù)的15C倍率充放電，但是其1C的容量衰降速度要明顯高于脈沖模式，達(dá)到了14%/20次循環(huán)。