高倍率電池性能與壓實(shí)密度的關(guān)系

高倍率電池的壓實(shí)密度越大、電池吸液值越小，與電極內(nèi)部結(jié)構(gòu)有直接關(guān)系、電池正負(fù)極是由不同形狀和粒度的材料均勻排列在鋁箔和銅箔表面。壓實(shí)密度的差異改變了粒子之間的距離和間隙。壓實(shí)密度越大，粒子之間接觸越緊密，粒子間的距離和間隙越小。電解液是液態(tài)，當(dāng)注入足量的電解液時(shí)、電解液將滲透至粒子之間的間隙達(dá)到飽和狀態(tài)。粒子之間的距離和間隙越小，與電解液接觸的面積減小，吸收電解液的空間變小，相應(yīng)吸收的電解液量也會(huì)減小，這也就是不同壓實(shí)密度影響電池吸液值的主要原因。當(dāng)然不同的原材料因粒子形貌和結(jié)構(gòu)粒度的差異也會(huì)造成吸液值的不同、對于這方面的影響還有待進(jìn)一步研究。 

高倍率電池的壓實(shí)密度對電池容量及比能量的影響，相同容量設(shè)計(jì)，電池質(zhì)量接近;壓實(shí)密度不同，極片厚度存在差異、組裝成電池厚度不同。不同壓實(shí)密度對電池厚度的影響較大、厚度最大差異達(dá)0.7mm、達(dá)到電池厚度的10%;不同壓實(shí)密度對電池lC容量影響并不明顯;厚度的變化對電池體積比能量具有較大的影響，壓實(shí)密度在一定程度上影響電池的體積從而改變電池的體積比能量，從這一角度來看提高壓實(shí)密度是提高鋰離子電池體積比能量的有效方法之一。

高倍率電池的壓實(shí)密度對電池內(nèi)阻的影響，不同壓實(shí)密度對電池內(nèi)阻的影響，壓實(shí)密度增大在一定程度上可降低電池的內(nèi)阻，正負(fù)極這種影響規(guī)律類似。電池內(nèi)阻的大小在一定程度反應(yīng)電池內(nèi)部導(dǎo)電性能的差異，在配方和原材料相同的條件下，壓實(shí)密度增大，原材料粒子間的距離減小，接觸機(jī)率越大，粒子間接觸面積也越大，導(dǎo)電橋梁和通道增多，電池阻抗降低，內(nèi)阻減小。 

 
高倍率電池的壓實(shí)密度對電池高倍率放電性能的影響。 壓實(shí)密度過大或過小都會(huì)影響高倍率電池的倍率放電性能，為了達(dá)到理想的大電流放電性能，壓實(shí)密度存在最佳范圍。壓實(shí)密度過大，粒子間距離減小，接觸更緊密，電子導(dǎo)電性增強(qiáng)，但離子移動(dòng)通道減小或堵塞，不利于大量離子的快速移動(dòng)從而限制其大電流放電，放電過程極化增大，放電電壓下降，放電容量減小;壓實(shí)密度過小，粒子間距離增大，離子通道增多，電解液吸液量增多，有利于離子快速移動(dòng).但因粒子間距過大粒子間接觸機(jī)率和接觸面積減小，不利于電子導(dǎo)電，導(dǎo)通性下降從而影響大電流放電，放電極化增大。所以壓實(shí)密度存在合適范圍即可保證粒子間充分接觸又不至于堵塞離子移動(dòng)通道，同時(shí)保證大電流放電時(shí)電子良好的導(dǎo)電性和離子的快速移動(dòng)，減小放電極化，增加放電平臺電壓。 高倍率電池的壓實(shí)密度對電池高倍率循環(huán)性能的影響影響電池高倍率循環(huán)性能的因素很多，從不同壓實(shí)密度對高倍率循環(huán)性能影響的角度來看，其影響程度比較明顯。 吸液值、內(nèi)阻、高倍率放電性能及中值電壓的差異都會(huì)影響鋰離子電池的高倍率循環(huán)性能，而這些因素又與壓實(shí)密度存在一定的相關(guān)性，所以壓實(shí)密度對鋰離子電池高倍率循環(huán)性能產(chǎn)生了比較復(fù)雜的影響。