自放電率是鋰電池在未接入負(fù)載時(shí)，因內(nèi)部化學(xué)反應(yīng)（如副反應(yīng)、離子擴(kuò)散等）導(dǎo)致電量自然流失的速率，其對(duì)鋰電池的性能和壽命的影響貫穿于存儲(chǔ)、使用等全周期，具體可從以下兩方面展開：

一、對(duì)鋰電池性能的直接影響

性能層面的影響主要體現(xiàn)在 “實(shí)際可用能力” 和 “使用穩(wěn)定性” 上，核心是自放電導(dǎo)致的 “電量與電壓異?！?對(duì)電池功能的干擾：

1. 降低實(shí)際可用容量，縮短設(shè)備續(xù)航

自放電的本質(zhì)是電池內(nèi)部 “無效消耗電量”—— 即使未使用，電池存儲(chǔ)的鋰離子也會(huì)因副反應(yīng)（如電解液與電極的輕微反應(yīng)、雜質(zhì)離子的遷移）被 “浪費(fèi)”。

短期來看：若自放電率過高（如每月超過 5%），設(shè)備存放數(shù)天后，實(shí)際可輸出的電量會(huì)明顯低于 “標(biāo)稱剩余容量”。例如，手機(jī)電池若自放電率偏高，充滿電放置一周后，可能從 SOC（荷電狀態(tài)）降至 80% 以下，直接縮短單次續(xù)航時(shí)間。

長(zhǎng)期存放時(shí)：影響更顯著。比如儲(chǔ)能電站的備用鋰電池組，若自放電率高，長(zhǎng)期閑置后可能因電量流失過多，無法在電網(wǎng)斷電時(shí)提供足夠的應(yīng)急電力；電動(dòng)汽車長(zhǎng)期停放（如 1-2 個(gè)月），自放電導(dǎo)致的電量下降可能讓車輛無法正常啟動(dòng)，甚至需要額外補(bǔ)電才能使用。

2. 破壞電壓穩(wěn)定性，影響設(shè)備適配性

鋰電池的電壓與 SOC 直接相關(guān)（SOC 越高，電壓越高），自放電導(dǎo)致 SOC 下降的同時(shí)，電壓也會(huì)隨之下滑，可能引發(fā)設(shè)備 “電壓不匹配” 問題：

低電壓觸發(fā)設(shè)備保護(hù)：多數(shù)電子設(shè)備（如筆記本電腦、無人機(jī)）有 “工作電壓閾值”（如鋰電池單體電壓低于 2.5V 時(shí)），若自放電導(dǎo)致電池電壓降至閾值以下，設(shè)備會(huì)直接斷電關(guān)機(jī)，甚至無法通過常規(guī)充電啟動(dòng)（需專用電路）。

多串電池組的 “電壓失衡”：在串聯(lián)電池組（如電動(dòng)汽車的電池包，由數(shù)百節(jié)單體電池串聯(lián)）中，若不同單體的自放電率存在差異（因制造工藝不均），會(huì)導(dǎo)致部分單體電量流失更快、電壓更低，形成 “單體電壓失衡”。此時(shí)電池組的總電壓受限于低電壓?jiǎn)误w，整體輸出能力被 “拖后腿”，甚至可能因個(gè)別單體過度放電，觸發(fā)電池管理系統(tǒng)（BMS）的保護(hù)，限制電池組的充放電功率。

二、對(duì)鋰電池壽命的間接損傷

鋰電池的壽命（循環(huán)壽命、存儲(chǔ)壽命）核心取決于 “電極材料的穩(wěn)定性”，而自放電背后的 “內(nèi)部副反應(yīng)” 和 “過度放電風(fēng)險(xiǎn)” 會(huì)加速電極老化，縮短壽命：

1. 加速電極材料老化，削弱儲(chǔ)鋰能力

自放電過程中，電池內(nèi)部并非 “單純耗電”，而是伴隨一系列副反應(yīng)（如電解液分解產(chǎn)生氣體、電極表面形成不穩(wěn)定的 SEI 膜（固體電解質(zhì)界面膜）、金屬離子溶解等）：

副反應(yīng)破壞電極結(jié)構(gòu)：例如，正極材料中的鋰離子可能因副反應(yīng)與電解液反應(yīng)，形成無法再參與充放電的 “惰性物質(zhì)”，導(dǎo)致正極的 “儲(chǔ)鋰位點(diǎn)” 減少；負(fù)極石墨的層狀結(jié)構(gòu)若因副反應(yīng)被腐蝕，會(huì)降低對(duì)鋰離子的嵌入能力 —— 終導(dǎo)致電池的 “額定容量” 不可逆衰減（即 “容量衰減”）。

自放電率越高，副反應(yīng)越劇烈：比如鋰鈷氧化物（LCO）電池自放電率較高（每月 2%-3%），長(zhǎng)期存放后，副反應(yīng)積累導(dǎo)致的容量衰減速度比自放電率低的磷酸鐵鋰電池（LFP，每月 1%-1.5%）更快。

2. 引發(fā) “過度放電”，導(dǎo)致不可逆損傷

若電池長(zhǎng)期處于 “未補(bǔ)電” 狀態(tài)，自放電可能持續(xù)消耗電量，終導(dǎo)致 SOC 降至極低水平（如低于 5%），引發(fā) “過度放電”：

負(fù)極析鋰風(fēng)險(xiǎn)升高：過度放電時(shí)，負(fù)極石墨中存儲(chǔ)的鋰離子幾乎被耗盡，此時(shí)電解液中的鋰鹽可能在負(fù)極表面還原，形成金屬鋰沉積（即 “析鋰”）。金屬鋰是不穩(wěn)定的，不僅會(huì)占用負(fù)極空間（進(jìn)一步降低容量），還可能刺穿隔膜導(dǎo)致短路，嚴(yán)重影響電池性和壽命。

正極結(jié)構(gòu)不可逆破壞：部分正極材料（如三元材料 NMC）在過度放電時(shí)，會(huì)因鋰離子過度脫出而發(fā)生晶格坍塌，無法再恢復(fù)原有的儲(chǔ)鋰結(jié)構(gòu) —— 即使后續(xù)充電，電池容量也會(huì)大幅下降（甚至直接報(bào)廢）。

3. 縮短循環(huán)壽命的 “隱性消耗”

鋰電池的循環(huán)壽命通常以 “滿充滿放次數(shù)” 計(jì)算，但自放電導(dǎo)致的 “頻繁補(bǔ)電” 會(huì)間接增加循環(huán)損耗。例如：

某設(shè)備電池自放電率高，每周需額外充電 1 次（從 70% 充至 ），一年約補(bǔ)電 50 次 —— 這些 “非必要補(bǔ)電” 本質(zhì)上也是對(duì)電池的充放電循環(huán)，會(huì)累積電極的損耗（如 SEI 膜的反復(fù)破裂與修復(fù)），終縮短電池的總循環(huán)壽命（原本可循環(huán) 1000 次，可能因頻繁補(bǔ)電提前至 800 次左右失效）。

總結(jié)

自放電率對(duì)鋰電池的影響是 “性能衰減” 與 “壽命縮短” 的疊加：

對(duì)性能：直接降低可用容量、破壞電壓穩(wěn)定，導(dǎo)致設(shè)備續(xù)航縮水、可靠性下降；

對(duì)壽命：通過副反應(yīng)加速電極老化，或因過度放電引發(fā)不可逆損傷，終縮短循環(huán)壽命和存儲(chǔ)壽命。

因此，低自放電率是鋰電池的重要優(yōu)勢(shì)（如 LFP 電池因自放電率低，更適合長(zhǎng)期儲(chǔ)能場(chǎng)景），而日常使用中 “避免長(zhǎng)期滿電 / 空電存放、控制存儲(chǔ)溫度（25℃左右）”，本質(zhì)也是通過減少自放電速率，緩解其對(duì)性能和壽命的影響。