工作温度在-20℃以下,低温对锂电池包的正负极、电解液和粘接剂等都存在影响。业内公司及科研机构对锂电池耐低温性能的探索和攻关,多着眼于对现有正负极材料的工艺改进,以及通过提高电池的局部环境温度为电池在低温下工作创造条件。低温锂电池包的应用领域近年来,锂电池的应用范围越来越广泛,广泛应用于水力、火力、风力和太阳能电站等储能电源系统,以及电动工具、电动自行车、电动摩托车、电动汽车、军事装备、航空航天等多个领域。
锂离子电池的工作原理是内部的电解质通过化学反应的变化,在正负极出现电势差从而出现电流。在低温环境下电解质移动得相当慢,从而影响锂离子在正负极之间的转移活性,导致电池充放电性能下降。
低温对磷酸铁锂离子电池的正负极、电解液和粘接剂等都存在影响。比如,磷酸铁锂正极本身电子导电性比较差,低温环境下容易出现极化,从而降低电池容量;受低温影响,石墨嵌锂速度降低,容易在负极表面析出金属锂,
假如充电后搁置时间不足而投入使用,金属锂无法全部再次嵌入石墨内部,部分金属锂持续存在负极的表面,极有可能形成锂枝晶,影响电池安全;
低温下,电解液黏度会新增,锂离子迁移阻抗也会随之增大;
此外,在磷酸铁锂的生产工艺中,粘接剂也是一个非常关键的因素,低温对粘接剂的性能也会出现较大影响。低温环境下,锂离子电池充电有一定的风险。因为随着温度的降低,石墨负极的动力学特性进步一变差,充电过程中,负极的电化学极化明显加剧,析出的金属锂容易形成锂枝晶,穿破隔膜并导致正负极短路。以上就是低温锂离子电池包的应用领域和正确使用方法。随着的技术的进一步发展,锂离子电池在低温环境下将有进一步的突破。