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低溫環境下對磷酸鐵鋰離子電池有什么影響?

鉅大LARGE  |  點擊量:2323次  |  2020年10月12日  

低溫環境下對磷酸鐵鋰離子電池有什么影響?


磷酸鐵鋰正極本身電子導電性比較差,低溫環境下容易出現極化,從而降低電池容量;受低溫影響,石墨嵌鋰速度降低,容易在負極表面析出金屬鋰,假如充電后擱置時間不足而投入使用,金屬鋰無法全部再次嵌入石墨內部,部分金屬鋰持續存在負極的表面,極有可能形成鋰枝晶,影響電池安全。


低溫環境下,電解液黏度會新增,鋰離子遷移阻抗也會隨之增大;此外,在磷酸鐵鋰離子電池的生產工藝中,粘接劑也是一個非常關鍵的因素,低溫對粘接劑的性能也會出現較大影響。


低溫帶來的另外一個問題,反映到用戶端是充電時間延長。在低溫下充電,磷酸鐵電池容易析鋰,所以充電之前,一般要對電池進行緩慢加熱,等電池溫度升高至正常溫度后再進行充電。


電池在0~-20℃溫度下,放電容量分別相當于25℃溫度下放電容量的88.05%、65.52%和38.88%;放電平均電壓依次為3.134、2.963V和2.788V,一20℃放電平均電壓比25℃時降低了0.431V。從上述分析可知,隨著溫度的降低,鋰離子電池的放電平均電壓和放電容量均有所降低,尤其當溫度為-20℃時,電池的放電容量和放電平均電壓下降較快。


可以由以上數據得出,磷酸鐵鋰離子電池受溫度影響很大,在以動力鋰電池應用領域和溫度影響較大的應用環境,要對電池進行熱管理(風冷、液冷等)才能提高電池的使用效率,延長電池系統使用壽命。


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