吉利任向飞解析超快充伤电池原理:大电流高温与析锂为主因
吉利集团首席工程技术科学家任向飞在新一代AI补能技术发布会上科普超快充损伤动力电池底层原理。他指出,伤电池核心非充电速度,而是大电流引发的内部高温及负极析锂副反应。高温加速SEI膜破裂与电解液分解,导致容量永久下降;大电流下锂离子易沉积形成“死锂”或枝晶,带来安全隐患。任向飞强调,单面液冷及全链路散热缺失将导致电池寿命缩水。
驱动中国9月25日消息,针对超快充技术对动力电池的影响,吉利集团首席工程技术科学家任向飞在吉利新一代AI补能技术发布会上详细解析了其底层原理。任向飞指出,导致电池损伤的核心因素并非充电速度快本身,而是由大电流引发的内部高温以及负极析锂副反应。
根据电化学规律,充电发热量与电流的平方成正比。当开启超高倍率超快充时,巨大的电流在短时间内穿过电芯,电池内阻会迅速产生大量热量。电芯温度每升高10℃,电池老化衰减的速度就会翻倍。若散热系统无法有效应对,电芯温度持续走高,将引发一系列不可逆的损伤。
具体而言,SEI膜作为保护负极的关键钝化层,在高温环境下会反复破裂并重建,这一过程持续消耗电解液与活性锂,导致电池内阻增大,可用容量永久下降。同时,电解液中的六氟磷酸锂在高温下分解,生成具有腐蚀性的氢氟酸,持续腐蚀电极材料,造成活性物质粉化。
在充电过程中,锂离子本应嵌入负极材料内部。但在大电流与高温叠加的作用下,部分锂离子来不及嵌入,直接以金属锂的形式沉积在负极表面,形成“死锂”。在严重情况下,这会生长出锂枝晶,带来安全隐患。任向飞特别指出,市面上不少支持超快充的车型采用单面液冷方案,在大功率充电时,电芯内部温差较大,局部热点温度超标。虽然表面充电速度快,但长期反复使用会导致电池循环寿命明显缩水。
此外,任向飞提到,许多厂商仅宣传峰值功率,却未充分解决全链路散热问题,这种做法实质上是用电池寿命来换取短时间的充电速度。