不同化成荷电量（SOC）对电池性能的影响
在化成过程中，不同的电流密度对SEI膜的形成有较大的影响。一般情况下，小电流化成能形成更致密的SEI膜。
另外，如果在相同的电流密度下，不同的化成SOC，对电池的性能也有影响。下面是一篇不同化成荷电量对锂电池性能的影响的文献分析。
一、实验
文章，通过制备2614891方形、叠片结构磷酸铁锂电池，验证化成电量对电池性能的影响。
设置3种工艺：
第一阶段，500 mA恒流充电 1 h；
第二阶段，1250 mA恒流充电 4 h；
第三阶段，2500 mA恒流充电，（工艺1-4 h，工艺2-5 h，工艺3-6 h），通过控制第三阶段的充电时间来改变化成的SOC。具体工艺如下表所示：
经过计算化成工艺1、2、3的充电量分别为设计容量的62%、72%和82%。
二、结果与讨论
1. 化成后负极SEM
图（a）中负极表面的SEI均匀覆盖，薄而致密；图（b）中负极表面的SEI缺少连续性，没有均匀包覆；图（c）中负极表面完全被SEI包覆，厚而致密。从扫描电镜图可以直观看出化成工艺1对负极表面形成SEI更加有利。
图ABC分别对应工艺1、2、3。随着化成充电电压的升高，负极界面颜色由“灰黑”到“红褐”到“金黄”逐渐加深。而负极片中的“紫斑”也逐渐变多，这些“紫斑”就是锂离子没有嵌入到负极表象，由于化成时形成不均匀的SEI膜导致的后续锂离子嵌入负极速率不同引起的，工艺3相比于工艺2和1严重。
2. 首次效率
三种工艺分容后首次放电效率分别为90.26%、89.69%和87.73%。可以得出，除去化成过程中在负极表面形成的SEI膜而消耗的锂离子的容量，随着化成电压的升高，导致了工艺3和工艺2的不可逆容量比工艺1高，而且首次放电效率小于工艺1，也进一步证明了化成负极的“紫斑”会导致电池活性锂的损失。
3. DCR和EIS
从上表可以看出，减少化成荷电量（SOC）对电芯内阻的减小同样有利，这主要因为化成工艺1的SEI成膜内阻更小，使得电芯极化更小。

对三种化成工艺电池做了常温50%SOC下的EIS测试，用来分析成膜阻抗Rsei、电荷转移阻抗Rct以及锂离子扩散阻抗的对比。不同化成工艺EIS测试如图5所示，成膜阻抗化成1＜化成2＜化成3；电荷转移阻抗Rct同样化成1＜化成2＜化成3。
4. 高温存储性能
从上图可以看出，化成1的容量损失率最小，容量恢复率最高（98.8%）。
5. 循环性能
采用45℃ 1C/1C倍率对三组电池进行100% DOD充放，循环容量保持对比图如图所示。化成工艺1电池在循环过程中容量保持率要高于工艺2和工艺3。
结论
结果表明：化成荷电量62% SOC的时候，SEM显示负极表面的SEI更加均匀致密、首次充放电效率90.26%最高、电池的DCR最小，成膜阻抗最小，高温存储保持率96.41%最优，高温循环1731圈的容量保持率为81.52%，综合性能最佳。
文献：
[1]余开明,罗元浩.化成荷电量对磷酸铁锂体系电池的性能影响[J/OL].电池工业,1-5[2025-04-08].

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