钜大LARGE | 点击量：3360次 | 2019年03月31日
三元材料的使用建议：首放效率及正负极配比
在设计电池时，计算正负极合理的配比系数很关键。如果正极过量，在充电时，正极中出来的多余的锂离子无法进入负极，会在负极表面形成锂的沉积以致生成枝晶，使电池循环性能变差，也会造成电池内部短路，引发电池安全问题。
一般电池中负极都会略多于正极，但也不能过量太多，过量太多会造成首轮充放电效率下降，消耗较多的正极中的锂；另外也造成负极浪费，降低电池能量密度，提高电池成本。
负极不足和负极过量时电池性能趋势图
一般情况下，电池中的正负极配比主要由以下因素决定：①正负极材料的首次效率；②设备的涂布精度；③正负极循环的衰减速率；④电池所要达到的倍率性能。
LiCoO2在4.2～3.0V电压范围，25℃下，首轮充放电效率为95％左右。但三元材料首放充放电效率在86％～90％之间。下表为商业NCM111的前三个充放电循环的质量比容量，这些数据是2～5A·h的商品电池1C放电的结果。
商业NCM111电池前三个充放电循环的比容量
所以在使用材料前，最好先用扣式半电池测试材料的首轮效率，以便做正负极配比计算。也可以根据材料厂家提供的首轮效率数据进行计算。
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