低溫時(shí)別給鋰電池充電會影響電池壽命嗎？
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-04-30 21:09
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冬天使用電動(dòng)車的用戶都有明顯的感覺，電池使用時(shí)間變短了！這是為什么呢？
對于鋰電池來說，目前業(yè)內(nèi)尚未有明確的理論支撐其各溫度性能下的內(nèi)阻、放電平臺、壽命、容量等必然聯(lián)系，相關(guān)的計(jì)算公式和數(shù)學(xué)模型還在摸索階段。大體上，鋰電池對0-40℃這個(gè)區(qū)間的溫度并不敏感，然而一旦溫度超過這個(gè)區(qū)間，壽命和容量就會打折扣。
具體的非要定量現(xiàn)在還沒有辦法，因?yàn)?a href="http://www.pdszhhs.com">鋰離子電池活性太高，一致性也是最大的問題，即使同一批次、同種材料、同種工藝的產(chǎn)品，性能也會有很大區(qū)別。
做過很多實(shí)驗(yàn)，不同材料鋰電池的低溫性能也有區(qū)別，現(xiàn)在最熱火的磷酸鐵鋰是低溫性能最差的，我們的產(chǎn)品在-10℃時(shí)放出容量為最大容量的89%，應(yīng)該在業(yè)內(nèi)已經(jīng)是比較高的；在55℃下放出容量可達(dá)到95%，相對低溫的衰減還是比較少的。這還是送檢產(chǎn)品，大家懂的，質(zhì)量相對流水線正常產(chǎn)品要高很多。
相對來說，錳酸鋰、鈷酸鋰和三元產(chǎn)品的低溫性能要好一些，但是也有限；而犧牲的是高溫性能?，F(xiàn)在業(yè)內(nèi)吹磷酸鐵鋰安全性能高，高溫性能好，其實(shí)是電池活性沒有上述三種高，相對安全一些。整體性能還是不如錳鋰或三元的。
所以有人反映冬天鋰電池充電充不進(jìn)去，部分帶了電池管理系統(tǒng)的是由于產(chǎn)品保護(hù)了，還有的他就是由于質(zhì)量問題充不進(jìn)去的。鋰電池在冬天使用時(shí)間是必然比夏天短的。在此提醒大家，鋰電池在冬天最好不要充電。由于低溫，負(fù)極上嵌套的鋰離子會產(chǎn)生離子結(jié)晶，直接刺穿隔膜，一般情況下就造成微短路了影響壽命和性能，嚴(yán)重的可能爆炸！
現(xiàn)在的電池材料在走向納米化，材料的粒徑、電阻力、AB平面軸長大小三方面會影響電池的低溫特性。沃特瑪通過三種工藝制備磷酸鐵鋰材料，采用不同的工藝將其納米化和進(jìn)行包覆，結(jié)果顯示，AB面軸長的增大使鋰離子遷移通道變大，這有利于提高電池的倍率性能；從三種工藝生產(chǎn)的材料來看，層間距大的顆粒石墨，本體阻抗和離子遷移阻抗比較?。浑娊庖悍矫?，沃特瑪在固定溶劑體系和鋰鹽基礎(chǔ)上，使用低溫添加劑，將放電容量從85%提高到90%。據(jù)了解，早在2016年底時(shí)，沃特瑪已經(jīng)實(shí)現(xiàn)-20、-30、-40℃的環(huán)境里下，0.5C充電恒流比達(dá)62.9%，-20℃實(shí)現(xiàn)放電94%。目前，沃特瑪?shù)牡蜏仉姵匾呀?jīng)在內(nèi)蒙古、東北三省等地區(qū)大范圍推廣。
8月31日，北京理工大學(xué)等科研團(tuán)隊(duì)宣布全氣候電池產(chǎn)品研發(fā)成功。技術(shù)人員利用金屬絲通電生熱的原理，在電芯上加裝鎳箔片，鎳箔片通電產(chǎn)生熱量，使電池內(nèi)部溫度升高。達(dá)到一定溫度后，箔片會自動(dòng)斷開以保障電池安全。據(jù)了解，在-30℃的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)的電池，30秒即能快速升溫至0℃以上，放電功率提高6倍以上，充電功率則提高10倍以上。該團(tuán)隊(duì)相關(guān)人員表示，該技術(shù)并不改變電池原有結(jié)構(gòu)，且改造成本極低，適用于鉛酸電池、鋰電池等各類電池。據(jù)電池中國網(wǎng)了解，采用該技術(shù)的全氣候電動(dòng)汽車將于2017年12月底發(fā)布，預(yù)計(jì)2020年完成4種車型共11輛產(chǎn)品樣車的開發(fā)，并開始示范運(yùn)行。
據(jù)媒體報(bào)道，在9月20日落幕的2017年“創(chuàng)客中國”新疆創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽上，中科院新疆理化所博士王磊領(lǐng)銜開發(fā)的“全氣候鋰電池”奪得創(chuàng)客組一等獎(jiǎng)，這種鋰電池可在-40℃~60℃的環(huán)境中穩(wěn)定工作。目前，該團(tuán)隊(duì)已完成了各種高低溫條件下的產(chǎn)品測試工作，即將進(jìn)入商業(yè)化產(chǎn)品生產(chǎn)階段。
2017年9月19日，70輛搭載微宏MpCO鋰電池的12米氣電混合動(dòng)力公交車正式在內(nèi)蒙古包頭上線。該地區(qū)最低氣溫在-30℃以下，最高氣溫可達(dá)39℃，包頭選用微宏快充電池系統(tǒng)，正是考慮到微宏快充電池優(yōu)異的環(huán)境適應(yīng)性。
山東威能是一家專業(yè)從事軍用低溫磷酸鐵鋰電池的研發(fā)、生產(chǎn)的高新技術(shù)企業(yè)，與中科院化學(xué)所合作研發(fā)、生產(chǎn)的磷酸鐵鋰電池低溫性能實(shí)現(xiàn)重大突破，在低溫-40℃能夠放出額定容量的90%以上。
