卷绕结构锂电池在转角处发生析锂主要原因及解

卷绕结构锂电池在转角处易出现析锂现象，严重影响电池性能与安全，以下对其成因及应对措施展开分析。

析锂原因主要有四方面。

一是电流密度不均，卷绕结构转角处电极弯曲，内阻升高，局部电流密度增大，锂离子迁移受阻，在负极表面堆积还原形成锂枝晶。

二是机械应力集中，卷绕过程的机械挤压使转角处电极材料产生微裂纹，破坏SEI膜，电解质直接接触裸露材料，加剧副反应和析锂。

三是温度梯度，充放电时转角处散热差形成高温区域，锂离子迁移速率加快，超出负极嵌入能力。

四是电解液浸润不足，电极弯曲致孔隙率降低，电解液难以均匀分布，离子传输路径受阻，局部浓度极化加剧。 针对这些问题，武汉格瑞斯新能源有限公司等企业可采取一系列应对措施。结构优化上，平滑转角设计，增加转角半径，减少机械应力；极片涂层优化，在转角处增厚涂层或采用柔性粘结剂，提升抗形变能力。充电策略调整方面，低温或高荷电状态时降电流充电；采用多阶段充电，避免末端过充。热管理强化上，在电芯壳体内壁贴附导热材料，模组级设计液冷板，确保温度均匀。材料改进上，负极改性采用硅基复合材料，添加电解液添加剂促进稳定SEI膜形成；电解液优化使用高沸点溶剂，提升浸润性和高温稳定性。此外，还可运用原位监控技术，在电芯内部嵌入压力传感器，实时检测转角应力变化；通过光学纤维监测锂枝晶析出时的光信号预警。