Услови сервисирања литијум-јонских батерија

Мора се напоменути да окружење за коришћење и услови литијум-јонских батерија оштећују њихов капацитет.
(1) Злоупотреба литијум-јонске батерије
ОУИАНГ [3] је проучавао утицај прекомерног пуњења на капацитет меких батерија и није нашао јасан губитак капацитета када је СОЦ био испод 120%; Када је СОЦ већи од 120%, таложење литијума почиње да се јавља на негативној електроди, а услед формирања дебљег СЕИ филма, импеданса се повећава и доводи до губитка активног литијума. Ако се прекомерно пуњење настави, то може да изазове термички бег литијум-јонске батерије. При високом СОЦ, брзина анализе електролита ће постати бржа, формирајући дебели слој таложења на графитној негативној електроди, која садржи литијум за преципитацију.
(ЦХ2ОЦО2Ли) 2 и Ли2ЦО3 не могу да учествују у реверзибилним реакцијама након таложења.
Поред тога, пуњење и пражњење великом брзином такође може изазвати губитак капацитета литијум-јонских батерија. То је зато што позитивне и негативне електроде пролазе кроз контракцију и ширење запремине током процеса пуњења и пражњења. Што је струја пуњења и пражњења већа, то је интензивнија контракција и ширење и већи је напон. Као резултат тога, већа је вероватноћа да ће се честице позитивне и негативне електроде сломити или одвојити од колектора током брзих промена запремине, што доводи до слабљења циклуса
(2) Фактор температуре
Температура је дефинитивно један од кључних фактора који утичу на животни век литијум-јонских батерија, а високе или ниске температуре могу да доведу до смањења садржаја активних литијум јона, чиме се скраћује животни век литијум-јонских батерија.
У условима високе температуре, однос различитих металних елемената у тернарном материјалу и перформансе електролита имају пресудан утицај на капацитет батерије. Пре малог броја циклуса, капацитет пражњења батерије на високој температури је већи од њеног номиналног капацитета и капацитета на собној температури (као што је приказано на слици испод). То је зато што је вискозност електролита на високој температури ниска, пренос масе јона је брз, а реакциона активност електроде је висока, због чега батерија показује висок капацитет пражњења. Међутим, како се број циклуса повећава на високим температурама, електролит унутар батерије ће бити подвргнут брзој анализи, стварајући дебеле и неуједначене пасивацијске филмове на површини електроде [4]. Структура материјала електроде ће бити оштећена, а метални јони ће се растворити, што ће довести до озбиљне деградације капацитета.
У условима ниске температуре (као што је -10 степен), вискозност електролита се повећава, брзина провођења јона се успорава и не одговара брзини миграције електрона спољашњег кола. Батерија показује јаку поларизацију, а капацитет пуњења и пражњења нагло опада. Нарочито у случају пуњења на ниским температурама, Ли+ који мигрира са позитивне електроде можда неће моћи да се угради у решетку слоја угљеника негативне електроде на време, формирајући кристале литијум метала на негативном екстрему, што доводи до смањења капацитет батерије. Дуготрајно пуњење при ниским температурама може изазвати продирање литијум дендрита у сепаратор и изазивање кратких спојева.