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鋰離子電池在低溫環境下重要有什么影響?

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2021年01月21日  

低溫對鈦酸鋰離子電池的影響


同樣是鋰離子電池,鈦酸鋰離子電池的耐低溫性能則比較優異。尖晶石結構的鈦酸鋰負極材料嵌鋰電位約1.5V,不會形成鋰枝晶,在充放電過程中體積應變小于1%。納米化的鈦酸鋰離子電池可大電流充放電,實現了低溫快充的同時又保障了電池的耐久性和安全性。比如,主打鈦酸鋰離子電池的銀隆新能源,其產品具備在-50-60℃的正常充放電能力。鈦酸鋰離子電池有著材料上的優勢,它在低溫下仍然可以實現快充,這種任性,其他材料電池很難學來。


為何充電比放電更要溫度?


許多公司的電池產品能夠實現低溫下正常放電,但在同樣的溫度下,實現正常充電就比較吃力,甚至無法充電,當Li+嵌入石墨材料時,首先要去溶劑化,這個過程會消耗一定能量,阻礙了Li+擴散到石墨內部;相反,Li+在脫出石墨材料進入到溶液中時,會有一個溶劑化過程,而溶劑化不消耗能量,Li+可以快速脫出石墨。因此,石墨材料的充電接受能力要明顯遜色于放電接受能力。


低溫環境下,電池充電有一定的風險。因為隨著溫度的降低,石墨負極的動力學特性進步一變差,充電過程中,負極的電化學極化明顯加劇,析出的金屬鋰容易形成鋰枝晶,穿破隔膜并導致正負極短路。


盡量防止鋰離子電池在低溫下充電。當電池必須在低溫下充電時,要盡可能選擇小電流(即慢充)對鋰離子電池進行充電,并在充電后對鋰離子電池進行充分擱置,從而保證負極析出的金屬鋰能夠與石墨反應,重新嵌入到石墨負極內部。


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