低溫對磷酸鐵鋰電池的影響是什么?鋰電池為何充電比放電更需要溫度?
來源:寶鄂實業(yè)
2019-11-06 16:16
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目前,磷酸鐵鋰電池是應用在電動汽車上最多的電池,這種電池安全性高,單體壽命較長,但磷酸鐵鋰電池有一個致命的缺點,他的低溫性能比其他技術(shù)體系的電池略差。
低溫對磷酸鐵鋰電池的正負極、電解液和粘接劑等都存在影響。比如,磷酸鐵鋰電池正極本身電子導電性比較差,低溫環(huán)境下容易產(chǎn)生極化,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,如果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(nèi)部,部分金屬鋰持續(xù)存在負極的表面,極有可能形成鋰枝晶,影響電池安全;低溫下,電解液黏度會增加,鋰離子遷移阻抗也會隨之增大;此外,在磷酸鐵鋰電池的生產(chǎn)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產(chǎn)生較大影響。
鋰電池為何充電比放電更需要溫度?
低溫環(huán)境下,鋰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。
盡量避免鋰離子電池在低溫下充電。當電池必須在低溫下充電時,需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(nèi)部。
業(yè)內(nèi)企業(yè)及科研機構(gòu)對電池耐低溫性能的探索和攻關,多著眼于對現(xiàn)有正負極材料的工藝改進,以及通過提高電池的局部環(huán)境溫度為電池在低溫下工作創(chuàng)造條件。隨著的技術(shù)的進一步發(fā)展,鋰電池在低溫環(huán)境下將有進一步的突破。
















