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Causes de la dégradation de la capacité des batteries lithium-ion — Analyses techniques d'EverExceed Lithium Battery Solutions
26 Dec 2025

Une batterie lithium-ion est un système électrochimique très complexe composé de matériaux de cathode et d'anode, de collecteurs de courant, d'électrolyte et d'un séparateur. Dans des conditions idéales, seules l'intercalation et la désintercalation réversibles des ions lithium se produisent entre les électrodes, sans aucune réaction parasite. Dans ce cas, les ions lithium ne sont pas consommés et la capacité de la batterie reste stable.

Cependant, dans les applications concrètes, des réactions secondaires se produisent inévitablement en plus des processus d'intercalation des ions lithium. Ces réactions secondaires entraînent la consommation de matériaux actifs, la perte d'ions lithium et la décomposition de l'électrolyte, aboutissant finalement à… dégradation de la capacité des batteries lithium-ion et une durée de vie réduite.

Avec plus de 20 ans d'expérience dans batteries au lithium industrielles alimentent les batteries au lithium et systèmes de batteries de stockage d'énergie , EverExceed Elle optimise en permanence les matériaux, la conception structurelle et la technologie BMS intelligente afin de ralentir efficacement la dégradation de la batterie et d'allonger son cycle de vie global.


Causes internes de la dégradation de la capacité des batteries au lithium

1. Dégradation des électrodes

Lors des cycles de charge et de décharge, la perte de matériaux actifs, les modifications structurelles des matériaux de cathode et la dégradation des collecteurs de courant peuvent toutes entraîner une réduction de la capacité. Des réactions parasites peuvent provoquer la décomposition des matériaux d'électrode, tandis que l'insertion et l'extraction répétées d'ions lithium induisent une dilatation volumique et des transitions de phase dans les matériaux de cathode. Ces modifications entravent le transport des ions lithium et réduisent la capacité utilisable.

Batteries lithium-ion EverExceed adopter des matériaux d'électrodes à haute homogénéité et des procédés de fabrication optimisés , garantissant ainsi la stabilité structurelle et une longue durée de vie pour des applications telles que les systèmes UPS, les centres de données et l'alimentation de secours critique.


2. Consommation d'électrolytes

Les réactions secondaires qui se produisent lors des cycles de charge/décharge de la batterie consomment continuellement les composants de l'électrolyte, réduisant ainsi la conductivité ionique et limitant les performances électrochimiques. La dégradation de l'électrolyte affecte directement la capacité de la batterie, sa capacité de charge/décharge rapide et sa fiabilité à long terme.

EverExceed utilise formulations d'électrolytes à haute stabilité et technologie d'étanchéité avancée , rendant ses solutions de batteries au lithium adaptées à systèmes de stockage d'énergie (ESS), alimentation des télécommunications et applications de secours industrielles .


3. Formation et évolution de la couche SEI

Au début de la durée de vie de la batterie, l'électrolyte réagit avec la surface de l'électrode pour former une interface électrolyte solide (couche SEI). Cette couche SEI est chimiquement stable et empêche toute réaction directe ultérieure entre l'électrode et l'électrolyte, tout en laissant passer les ions lithium.

Cependant, les contraintes mécaniques lors de cycles répétés peuvent provoquer la fissuration et la régénération de la couche SEI. La formation et la réparation continues de la couche SEI consomment des ions lithium et de l'électrolyte, ce qui constitue l'un des mécanismes clés de diminution de la capacité des batteries au lithium .

EverExceed intègre un Système intelligent de gestion de batterie (BMS) pour contrôler précisément les paramètres de charge et de décharge, réduisant ainsi efficacement la dégradation de l'interface électrolyte solide (SEI) causée par la surcharge, la décharge excessive et les conditions de fonctionnement extrêmes.


4. Vieillissement du séparateur

Le séparateur joue un rôle crucial dans l'isolation de la cathode et de l'anode afin d'éviter les courts-circuits internes. Idéalement, il reste stable pendant toute la durée de fonctionnement de la batterie. Cependant, la décomposition de l'électrolyte due à des réactions parasites peut détériorer ses propriétés électrochimiques et mécaniques, augmentant ainsi sa résistance interne et accélérant la perte de capacité.

Les batteries au lithium EverExceed utilisent matériaux séparateurs résistants aux hautes températures et à sécurité renforcée , conforme aux normes internationales telles que IEC, UL et UN38.3 .


Facteurs externes affectant la capacité des batteries au lithium

1. Autodécharge et charge/décharge profonde

Les batteries lithium-ion subissent une autodécharge progressive pendant le stockage en raison de réactions chimiques internes. Ces réactions consomment des ions lithium et génèrent des sous-produits insolubles à la surface des électrodes, ce qui entrave l'intercalation des ions lithium.

De même, une décharge profonde et une surcharge génèrent des réactions excessives entre les ions lithium et l'électrolyte, accélérant la dégradation des électrodes et réduisant la durée de vie de la batterie.
EverExceed système de protection BMS intelligent prévient efficacement les surcharges, les décharges excessives, les surintensités et les courts-circuits.


2. Température ambiante

  • basses températures réduire considérablement la conductivité ionique de l'électrolyte, ce qui entraîne une diminution de la capacité disponible.

  • températures élevées accélère la décomposition de l'électrolyte et la dégradation du matériau d'électrode, entraînant directement une perte de capacité.

Les systèmes de batteries au lithium EverExceed sont conçus pour fonctionner sur une durée de vie de plus de 100 000 secondes large plage de températures et peut être intégrée à des solutions de gestion thermique pour les environnements exigeants.


3. Production de gaz

Des réactions secondaires lors du fonctionnement de la batterie peuvent produire des gaz ou des composés secondaires, provoquant un déséquilibre de pression interne. Ceci affecte le contact des électrodes et la résistance interne, ce qui réduit la capacité de la batterie et engendre des risques potentiels pour la sécurité.

À travers contrôle qualité rigoureux, procédés de production avancés et conception de sécurité à plusieurs niveaux EverExceed minimise la production de gaz et garantit une fiabilité système élevée.


Facteurs d'influence supplémentaires

D'autres facteurs tels que conception de batterie inadéquate, défauts de fabrication et conditions d'utilisation incorrectes peuvent également contribuer à la dégradation des capacités. Il s'agit notamment des éléments suivants :

  • Conception structurelle inadaptée provoquant des contraintes mécaniques

  • Répartition inégale des matériaux d'électrode

  • Exposition à une surcharge, une décharge excessive ou à des températures élevées pendant le fonctionnement

EverExceed suit Systèmes de gestion de la qualité certifiés ISO De la recherche et développement à la production de masse, nous veillons à ce que chaque batterie lithium-ion offre des performances optimales. haute sécurité, longue durée de vie et performances stables .


Conclusion

La dégradation de la capacité des batteries lithium-ion résulte de l'action combinée de multiples facteurs internes et externes. Grâce à des matériaux de pointe, une conception structurelle optimisée et un contrôle intelligent du système de gestion de batterie (BMS), EverExceed propose des batteries lithium-ion haute performance, des systèmes d'alimentation sans coupure (UPS) à batteries lithium et des solutions de stockage d'énergie. avec une durée de vie prolongée et un coût total de possession réduit.

EverExceed reste déterminé à fournir des solutions de batteries au lithium sûres, fiables et à longue durée de vie pour les applications mondiales critiques de puissance et de stockage d'énergie.

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