舊電芯充電電壓高而放電電壓低。原因在于舊電芯的極化內(nèi)阻和歐姆內(nèi)阻都有所增加。充電時(shí)，充電電壓等于電芯電勢(shì)加上內(nèi)阻占?jí)?，舊電芯內(nèi)阻占?jí)捍?，使得充電電源必須抬高充電電壓才能將電量充入。放電時(shí)，放電電壓等于電芯電勢(shì)減去內(nèi)阻占?jí)?，舊電芯內(nèi)阻占?jí)赫加昧瞬糠蛛娦倦妱?shì)，放電電流越大，現(xiàn)象越明顯。這使得能夠向外部提供的電壓降低，也是造成電芯在壽命中后期，電池功率特性下降的一個(gè)原因。

2充電恒壓過程

新電芯進(jìn)入恒壓充電狀態(tài)晚而舊電芯進(jìn)入恒壓狀態(tài)早，恒流充電時(shí)間長，使得新電芯相對(duì)的充電速度比較快。原因與前一段的分析類似，依然是內(nèi)阻占?jí)寒a(chǎn)生的影響，舊電芯較早的被內(nèi)阻抬高了端電壓，很快達(dá)到充電程序設(shè)置的恒壓值，進(jìn)入恒壓充電階段。恒壓充電的電流隨著電量的增加在遞減。

3容量

作為衡量電芯老化的直接參數(shù)，舊電芯的剩余容量表征其老化程度。如果追究電芯容量衰減的內(nèi)部原因，大體可以這樣表述：

在長期使用過程中，正極材料部分的溶解、坍塌，晶格被副反應(yīng)產(chǎn)物堵塞，使得能夠容納鋰離子的空位越來越少；

石墨負(fù)極，表面的SEI膜隨著反復(fù)的循環(huán)使用、高低溫環(huán)境的侵害等，其厚度越來越大，消耗負(fù)極材料和活性鋰離子沉積成鈍化膜的同時(shí)，增加了鋰離子穿越的難度。老化的SEI膜，出現(xiàn)越來越多的缺陷，使得電解液得以直接接觸負(fù)極材料，進(jìn)一步生成鈍化膜。能夠嵌鋰的負(fù)極材料減少和鋰離子的消耗，都會(huì)帶來容量的永久損失。

電解液，在循環(huán)使用過程中，電解液除了與正負(fù)極材料反映，還會(huì)與鐵、銅等雜質(zhì)反映，自己的分解反應(yīng)，總體上消耗活性成分，使得其導(dǎo)電能力越來越差，電芯容量降低。

以上都是正常使用過程中，日積月累的容量損失原因。

4開路電壓

新舊電芯的開路電壓存在明顯差異，舊電芯到了一定階段，再也無法達(dá)到新電芯的電壓值。問題依然出在導(dǎo)電活性物質(zhì)的減少上。正負(fù)極之間電勢(shì)差的極限是由正負(fù)極材料決定的，但電勢(shì)的產(chǎn)生需要依靠帶電鋰離子的聚集?；钚噪x子減少，沒有了原來數(shù)量的鋰離子聚集在負(fù)極，開路電壓自然下降了。

5內(nèi)阻

內(nèi)阻也是電芯壽命的一個(gè)指標(biāo)，內(nèi)阻的增加直接影響電芯的功率特性。究其原因，與容量的影響因素基本重合，正負(fù)極材料和活性離子的消耗，造成了內(nèi)阻的增加。

6耐低溫能力

有研究人員針對(duì)新舊電芯應(yīng)對(duì)低溫循環(huán)的能力做了實(shí)驗(yàn)對(duì)比。舊電芯經(jīng)歷10個(gè)常溫循環(huán)周期，-10℃環(huán)境下50個(gè)循環(huán)，最后再用30個(gè)循環(huán)對(duì)電芯容量進(jìn)行激活。

舊電芯低溫循環(huán)后的容量變化

舊電芯的容量在低溫循環(huán)過程中急劇下降，并在50個(gè)低溫循環(huán)后只剩余了20%左右容量。而激活循環(huán)對(duì)容量的恢復(fù)作用相當(dāng)微弱。

新電芯進(jìn)行類似的循環(huán)過程，甚至低溫循環(huán)次數(shù)更多，環(huán)境溫度更低。電芯容量在低溫循環(huán)時(shí)也損失了大半，但在經(jīng)歷激活循環(huán)后，電芯容量基本得到了恢復(fù)。

7熱失控風(fēng)險(xiǎn)

舊電池的熱失控風(fēng)險(xiǎn)，主要體現(xiàn)在析鋰問題和SEI膜溶解溫度下降兩個(gè)方面。

電池在長期使用中，都有或多或少的違規(guī)操作。有資料顯示，舊電池很大比例存在著不同程度的析鋰現(xiàn)象。析鋰，指在負(fù)極表面有鋰金屬單質(zhì)的生成和堆積。

造成析鋰的主要原因有三個(gè)，一是低溫充電，二充電電流過大，三充電電壓過高。本質(zhì)上，都是給負(fù)極周圍提供了過多的鋰離子，而負(fù)極SEI膜的通過能力沒有那么高，來不及通過的鋰離子堆積在電極表面，生成金屬晶體。

鋰單質(zhì)一旦形成很難自行消融，一直堆積在那里，等待后來者繼續(xù)添磚加瓦。

鋰單質(zhì)的存在對(duì)于鋰電池來說是嚴(yán)重的安全風(fēng)險(xiǎn)來源。一方面，鋰的枝晶生長，會(huì)穿過隔膜，造成正負(fù)極短路；另一方面，鋰單質(zhì)的活性極高，100℃左右就可以發(fā)生反應(yīng)，并且反應(yīng)過程劇烈放熱。

除了析鋰明確的影響熱失控風(fēng)險(xiǎn)以外，SEI膜老化后的溶解溫度降低，使得熱失控的溫度起點(diǎn)也明顯提前。

SEI膜是負(fù)極材料與電解液初始反應(yīng)生成的保護(hù)膜，最初是薄而均勻的。老化過程中，一方面膜厚度在增加，另一方面，結(jié)構(gòu)在發(fā)生著變化，缺陷在不斷涌現(xiàn)。結(jié)構(gòu)退化和缺陷帶來了溶解溫度的降低。