我希望 EE StackExchange 上的某个人可以让我了解我正在测试的一些锂聚合物电池的情况。

我要回答的问题是：什么条件/原因导致了下面描述的故障模式类型？

设置：

我有一个夹具，可以在记录电池电压的同时自动对一组候选电池进行充电和放电，以便我可以测量电池的运行情况和使用寿命。该夹具使用 MCP73837-FCI/UN 锂离子/锂聚合物充电器 IC 以约 65mA 的速率为我的电池充电。一旦它们都处于完全充电状态（4.2V 左右 - 我通过 MCP73837 的状态标志），夹具通过继电器将充电 IC 从电源断开，连接到负载电路，并开始对负载放电占空比在 30mA 和 80mA 之间变化，以 80% 的频率以 74Hz 的速率变化（见下文）。负载与电池电压无关。

一旦电池全部达到 3.4V 的电压，电池就会从负载电路断开，连接到充电电路，充电并重复循环。

电池：

我正在我的设置中测试 3 种不同的锂聚合物电池：

• 一种 120mAh 电池，其生产历史以年为单位，并在数千种产品中部署在现场。

• 到目前为止，我的测试方案没有任何问题的候选 250mAh 电池。

• 一个 200mAh 的候选电池在 3 个样品中均出现故障。

问题：

在大约 10 次左右的充电/放电循环后，200mAh 电池的 3 个样品开始出现电池寿命不佳的情况。从物理上讲，受影响的电池的尺寸（厚度）比其预评估测量值增加了 20-30%，并且在其包装袋中有明显的破裂/撕裂（受影响电池的图片如下所示）：

电池的体积似乎急剧增加。这似乎不仅仅是电池放气事件。

其他有用信息：

• 其他被测电池都没有出现这种故障模式。

• 受影响的电池在引线处有一个集成的电池保护 PCB，应该防止意外短路、过充电、过放电等。（保护电路由 DW-01 IC + 8205 双 MOSFET 组成）

• 这些电池在测试期间没有被压缩/受到机械应力。

• 在进行所述的充电/放电协议之前，电池的读数约为 3.9/4V。

• 我有另一个具有几乎相同的充电/放电设置的夹具，我有一个 3.2V 的放电深度阈值而不是 3.4V 的放电深度阈值，即使在 40+ 之后，我的 200mAh 候选电池也没有出现这种故障模式充电/放电循环。

非常感谢具有一般锂聚合物/电池测试/电池化学专业知识的人对这种现象的一些见解。