鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1181次 | 2021年01月21日
鋰離子電池在低溫環(huán)境下重要有什么影響?
低溫對(duì)鈦酸鋰離子電池的影響
同樣是鋰離子電池,鈦酸鋰離子電池的耐低溫性能則比較優(yōu)異。尖晶石結(jié)構(gòu)的鈦酸鋰負(fù)極材料嵌鋰電位約1.5V,不會(huì)形成鋰枝晶,在充放電過(guò)程中體積應(yīng)變小于1%。納米化的鈦酸鋰離子電池可大電流充放電,實(shí)現(xiàn)了低溫快充的同時(shí)又保障了電池的耐久性和安全性。比如,主打鈦酸鋰離子電池的銀隆新能源,其產(chǎn)品具備在-50-60℃的正常充放電能力。鈦酸鋰離子電池有著材料上的優(yōu)勢(shì),它在低溫下仍然可以實(shí)現(xiàn)快充,這種任性,其他材料電池很難學(xué)來(lái)。
為何充電比放電更要溫度?
許多公司的電池產(chǎn)品能夠?qū)崿F(xiàn)低溫下正常放電,但在同樣的溫度下,實(shí)現(xiàn)正常充電就比較吃力,甚至無(wú)法充電,當(dāng)Li+嵌入石墨材料時(shí),首先要去溶劑化,這個(gè)過(guò)程會(huì)消耗一定能量,阻礙了Li+擴(kuò)散到石墨內(nèi)部;相反,Li+在脫出石墨材料進(jìn)入到溶液中時(shí),會(huì)有一個(gè)溶劑化過(guò)程,而溶劑化不消耗能量,Li+可以快速脫出石墨。因此,石墨材料的充電接受能力要明顯遜色于放電接受能力。
低溫環(huán)境下,電池充電有一定的風(fēng)險(xiǎn)。因?yàn)殡S著溫度的降低,石墨負(fù)極的動(dòng)力學(xué)特性進(jìn)步一變差,充電過(guò)程中,負(fù)極的電化學(xué)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(dǎo)致正負(fù)極短路。
盡量防止鋰離子電池在低溫下充電。當(dāng)電池必須在低溫下充電時(shí),要盡可能選擇小電流(即慢充)對(duì)鋰離子電池進(jìn)行充電,并在充電后對(duì)鋰離子電池進(jìn)行充分?jǐn)R置,從而保證負(fù)極析出的金屬鋰能夠與石墨反應(yīng),重新嵌入到石墨負(fù)極內(nèi)部。