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鋰電池在冬天使用時壽命和容量為什么會降低

鉅大LARGE  |  點擊量:7161次  |  2019年09月12日  

摘要
鋰電池在冬天使用時壽命和容量為什么會降低?網上經常有人問道:“為什么鋰電池在冬天的壽命比夏天短?鋰離子電池低溫使用存在容量低、衰減嚴重、循環倍率性能差、析鋰現象明

鋰電池在冬天使用時壽命和容量為什么會降低?網上經常有人問道:“為什么鋰電池在冬天的壽命比夏天短?鋰離子電池低溫使用存在容量低、衰減嚴重、循環倍率性能差、析鋰現象明顯、脫嵌鋰不平衡等問題。下面鋰電池廠家就來為大家解答。


鋰電池在冬天使用時壽命和容量為什么會降低?


在冬天,新能源汽車的續航公里數變少,這其實是正常原因。因為鋰電池受到低溫條件的影響非常明顯。在0-40度這個范圍之內,鋰電池并不是很敏感。一旦跨越了這個溫度區間,它的壽命和容量就會打折扣。


對于鋰電池,目前還沒有明確的理論來支持不同溫度下鋰電池的內阻、放電平臺、壽命和容量。相關的計算公式和數學模型尚處于探索階段。一般來說,鋰電池對0-40攝氏度的溫度不敏感。但是,一旦溫度超過這個范圍,鋰電池的壽命和容量就會降低。


鋰電池沒有辦法具體量化,因為鋰電池太過活躍,一致性是最大的問題。即使是同一批產品,同樣的材料,同樣的工藝也會有非常不同的性能。


做了大量的實驗,不同材料的鋰電池的低溫性能也是不同的。目前,最熱的磷酸鐵鋰在低溫下是最差的。在-10℃時,我們的產品的釋放容量為最大容量的89%。應該在工業上已經比較高了,55℃時的輸出容量可以達到95%,而在較低溫度下的衰減仍然比較小。這還是一個要檢驗的產品,大家都知道,正常生產線的質量比一般生產線的質量要高得多。


不同材料的鋰電池,他們的耐低溫性能也有所區別。像三元里電池耐低溫性要稍微好一些,磷酸鐵鋰電池,它的耐低溫性就屬于比較差的。汽車消費者也可以感受到,鋰電池在冬天使用的時間要比夏天短。尤其是在我國的北方地區,感受更加明顯。比如說磷酸鐵鋰電池在零下十度的時候,放出的容量為最大容量的89%。


鋰離子電池的工作原理是內部的電解質通過化學反應的變化,在正負極出現電勢差從而產生電流。在低溫環境下電解質移動得相當慢,從而影響鋰離子在正負極之間的轉移活性,導致電池充放電性能下降。


制約鋰離子電池低溫性能的因素


●低溫環境下,鋰電池電解液的黏度增大,甚至部分凝固,導致鋰離子電池的導電率下降。


●低溫環境下電解液與負極、隔膜之間的相容性變差。


●低溫環境下鋰離子電池的負極析出鋰嚴重,并且析出的金屬鋰與電解液反應,其產物沉積導致固態電解質界面(SEI)厚度增加。


●低溫環境下鋰離子電池在活性物質內部擴散系統降低,電荷轉移阻抗(Rct)顯著增大。


溫馨提示:在冬天和夏天溫度,差別比較大的時候,最好及時充電,否則會影響,鋰電池的使用壽命。


溫度低,電解液活性會降低,不利于鋰離子傳輸,也就是影響電池的充放電能力,電池容量容量會降低。一般來說,鋰離子電池使用范圍在-20-60℃,超過這個范圍,電池的性能就要打打折扣。


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