鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1743次 | 2021年07月16日
鋰離子電池害怕低溫嗎?鋰離子電池在低溫下的性能如何?
在北方低溫地區(qū)使用鋰離子電池,原本能量滿滿的鋰離子電池,容量上都要打一個(gè)折扣,這給新能源汽車以及數(shù)碼產(chǎn)品用戶帶來(lái)不小的煩惱。
電池與人有幾分相近之處,氣候轉(zhuǎn)冷后就不那么活躍,蓄電池、鋰離子電池和燃料動(dòng)力電池等都會(huì)受到低溫的影響,只是程度不同而已。
以電動(dòng)客車上使用最多的磷酸鐵鋰離子電池為例,這種電池安全性高,單體壽命較長(zhǎng),但低溫性能比其他技術(shù)體系的電池略差。低溫對(duì)磷酸鐵鋰的正負(fù)極、電解液和粘接劑等都存在影響。比如,磷酸鐵鋰正極本身電子導(dǎo)電性比較差,低溫環(huán)境下容易萌生極化,從而降低電池容量;受低溫影響,石墨嵌鋰速度降低,容易在負(fù)極表面析出金屬鋰,假如充電后擱置時(shí)間不足而投入使用,金屬鋰無(wú)法全部再次嵌入石墨內(nèi)部,部分金屬鋰?yán)^續(xù)存在負(fù)極的表面,極有可能形成鋰枝晶,影響電池安全;低溫下,電解液黏度會(huì)新增,鋰離子遷移阻抗也會(huì)隨之增大;此外,在磷酸鐵鋰的加工工藝中,粘接劑也是一個(gè)非常關(guān)鍵的因素,低溫對(duì)粘接劑的性能也會(huì)萌生較大影響。
盡管以石墨為負(fù)極的鋰離子電池可以在-40℃下放電,但要在-20℃及更低溫度下實(shí)現(xiàn)常規(guī)電流充電則比較困難,這也是業(yè)內(nèi)正在積極探索的一個(gè)范疇。電池廠商需克服多個(gè)技術(shù)瓶頸,開(kāi)發(fā)出低溫鋰離子電池系列產(chǎn)品。一般鋰離子電池低溫性能較差,磷酸鐵鋰離子電池在極低溫下,無(wú)法使電動(dòng)汽車行駛。使用低溫鋰離子電池時(shí)一定要留意防水,在某些溫度較低的設(shè)備下使用完之后,應(yīng)及時(shí)取下鋰離子電池置于干燥、低溫處妥善保管,以防止和防止因鋰離子電池使用不當(dāng)而引起家庭火災(zāi)事故的發(fā)生。鋰離子電池的能量密度較低,具有常規(guī)鋰離子電池的安全和存儲(chǔ)功能,兼有高低能性能。低溫鋰離子電池同時(shí)具備放電倍率大、產(chǎn)品性能穩(wěn)定、比能量高、安全性好的優(yōu)點(diǎn)。
按放電性能而分的鋰離子電池兩類:防潮儲(chǔ)能型低溫鋰離子電池與倍率型低溫鋰離子電池。隨著科技進(jìn)步發(fā)展,研究人員采用創(chuàng)新設(shè)計(jì)理念,針對(duì)化學(xué)電源的性能所固有的低溫缺陷而專門研發(fā)的一種特種電池,運(yùn)用先進(jìn)的配方體系和材料,相關(guān)于常規(guī)鋰離子電池的工作溫度是-20℃-60℃,采用特殊材料做的低溫鋰離子電池可以在高寒環(huán)境中放電。高溫柔低溫都是影響鋰離子電池耗電效果的關(guān)鍵因素。但這里的低溫并非指電池容量低。電源方面:低溫對(duì)移動(dòng)電源的影響影響電芯內(nèi)導(dǎo)電性和物質(zhì)活性,降低電池容量,也會(huì)導(dǎo)致短路,并且長(zhǎng)時(shí)間低溫會(huì)影響鋰離子電池容量。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%