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鋰離子電池在冬天使用時壽命和容量為何會降低

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2021年01月22日  

鋰離子電池在冬天使用時壽命和容量為何會降低?


在冬天,新能源汽車的續航公里數變少,這其實是正常原因。因為鋰離子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,鋰離子電池并不是很敏感。一旦跨越了這個溫度區間,它的壽命和容量就會打折扣。


關于鋰離子電池,目前還沒有明確的理論來支持不同溫度下鋰離子電池的內阻、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,鋰離子電池對0-40攝氏度的溫度不敏感。但是,一旦溫度超過這個范圍,鋰離子電池的壽命和容量就會降低。


鋰離子電池沒有辦法具體量化,因為鋰離子電池太過活躍,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,不同材料的鋰離子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,大家都了解,正常生產線的質量比一般生產線的質量要高得多。


不同材料的鋰離子電池,他們的耐低溫性能也有所差別。像三元里電池耐低溫性要稍微好一些,磷酸鐵鋰離子電池,它的耐低溫性就屬于比較差的。汽車消費者也可以感受到,鋰離子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。比如說磷酸鐵鋰離子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出現電流。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,鋰離子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)厚度新增。


●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,鋰離子電池的使用壽命。


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