鋰離子電池冬天容量變低是什么原因
來(lái)源：寶鄂實(shí)業(yè)
2021-11-18 17:41
點(diǎn)擊量：次
據(jù)報(bào)道，鋰離子電池在-20°C時(shí)的放電容量?jī)H為室溫下的31.5％。傳統(tǒng)鋰離子電池的工作溫度在-20至+55°C之間。但是，在航天，工業(yè)和電動(dòng)汽車(chē)范疇，要求電池在-40°C下正常工作。因此，改善鋰離子電池的低溫性能具有緊要意義。
限制鋰離子電池低溫性能的因素
在低溫環(huán)境下，電解質(zhì)的粘度新增，甚至部分固化，導(dǎo)致鋰離子電池的電導(dǎo)率降低。
在低溫環(huán)境下，電解質(zhì)，負(fù)極和隔板之間的相容性變差。
在低溫環(huán)境下，鋰離子電池負(fù)極嚴(yán)重析出，并且析出的金屬鋰與電解質(zhì)反應(yīng)，并且產(chǎn)物沉積導(dǎo)致固體電解質(zhì)界面（SEI）的厚度新增。
在低溫環(huán)境下，鋰離子電池活性材料內(nèi)部的擴(kuò)散系統(tǒng)減少，并且電荷轉(zhuǎn)移電阻（Rct）顯著新增。
影響鋰離子電池低溫性能的決定性因素的討論
專(zhuān)家意見(jiàn)1：電解液對(duì)鋰離子電池的低溫性能影響最大，電解液的組成和理化性質(zhì)對(duì)電池的低溫性能有緊要影響。低溫下電池循環(huán)所面對(duì)的問(wèn)題是：電解質(zhì)的粘度會(huì)新增，離子傳導(dǎo)速度將減慢，從而導(dǎo)致外部電路的電子遷移速度不匹配，因此電池將嚴(yán)重極化并充放電容量將急劇下降。特別是在低溫下充電時(shí)，鋰離子容易在負(fù)極表面形成鋰樹(shù)枝狀結(jié)晶，導(dǎo)致電池故障。
電解質(zhì)的低溫性能與電解質(zhì)本身的電導(dǎo)率密切相關(guān)。電解質(zhì)的高電導(dǎo)率可以更快地傳輸離子，并且在低溫下可以發(fā)揮更大的容量。電解質(zhì)中的鋰鹽解離得越多，遷移次數(shù)越大，電導(dǎo)率越高。電導(dǎo)率越高，離子電導(dǎo)率越快，極化越小，低溫下電池的性能越好。因此，較高的電導(dǎo)率是實(shí)現(xiàn)鋰離子電池的良好低溫性能的必要條件。
電解質(zhì)的電導(dǎo)率與電解質(zhì)的組成有關(guān)，降低溶劑的粘度是提高電解質(zhì)的電導(dǎo)率的辦法之一。低溫下良好的溶劑流動(dòng)性是離子遷移的保證，低溫下負(fù)極上電解質(zhì)形成的固體電解質(zhì)膜也是影響鋰離子傳導(dǎo)的關(guān)鍵，RSEI是鋰的重要阻抗低溫環(huán)境中的離子電池。
專(zhuān)家2：限制鋰離子電池低溫性能的重要因素是低溫下Li+擴(kuò)散電阻的急劇新增，而不是SEI膜。
就目前技術(shù)來(lái)講，鋰離子電池出現(xiàn)了問(wèn)題只能更換新的電池，市場(chǎng)上沒(méi)有可以修復(fù)鋰離子電池的技術(shù)！
聲明： 本網(wǎng)站所發(fā)布的文章，均來(lái)自于互聯(lián)網(wǎng)，如有侵權(quán)，請(qǐng)聯(lián)系刪除。
