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磷酸鐵鋰離子電池在低溫下使用有什么后果?

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:4246次  |  2020年10月19日  

磷酸鐵鋰離子電池在低溫環(huán)境下使用受到限制,除了因?yàn)榉烹娙萘繒?huì)嚴(yán)重衰退外,低溫下也不能對(duì)鋰離子電池進(jìn)行充電。在低溫充電時(shí),電池石墨電極上的鋰離子的嵌入和鍍鋰反應(yīng)是同時(shí)存在的且相互競(jìng)爭(zhēng)。低溫條件下鋰離子在石墨中的擴(kuò)散被抑制,電解液的導(dǎo)電率下降,從而導(dǎo)致嵌入速率降低而在石墨表面上會(huì)使鍍鋰反應(yīng)更容易出現(xiàn)。


低溫下正極材料活性降低,使得能夠發(fā)生移動(dòng)帶來放電電流的鋰離子數(shù)量下降,是容量下降的根本原因。


低溫下,正負(fù)極材料中,帶電離子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)能力變差,穿越電極與電解液的鈍化膜變得困難,在電解液中傳遞的速度也降低,并且在傳遞過程中還會(huì)額外出現(xiàn)很多熱量。鋰離子到達(dá)負(fù)極以后,在負(fù)極材料內(nèi)部的擴(kuò)散也變得不順暢。全部的過程,帶電離子的運(yùn)動(dòng)都變得困難重重,在外部看來,就是電芯的內(nèi)阻升高了。


低溫性能限制了磷酸鐵鋰離子電池在電動(dòng)汽車領(lǐng)域、特種領(lǐng)域及極端環(huán)境中的應(yīng)用,開發(fā)低溫性能優(yōu)異的鋰離子電池是市場(chǎng)的迫切需求。


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