锂离子电池工作原理,锂电池的工作温度

锂离子电池工作原理，锂电池的工作温度。锂离子电池工作原理简单，具有较好的安全性和较长的充放电寿命，被认为是新型动力源的首选。锂电池工作环境温度是和品牌、产品系列、适用场合等条件相联系的，不能做一刀切。电池还区分储存温度，充电温度和工作温度。

锂离子电池工作原理

锂离子电池是一种充电电池，它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。在充放电过程中，Li+在两个电极之间往返嵌入和脱嵌：充电池时，Li+从正极脱嵌，经过电解质嵌入负极，负极处于富锂状态；放电时则相反。一般采用含有锂元素的材料作为电极的电池，是现代高性能电池的代表。

当对电池进行充电时，电池的正极上有锂离子生成，生成的锂离子经过电解液运动到负极。而作为负极的碳呈层状结构，它有很多微孔，达到负极的锂离子就嵌入到碳层的微孔中，嵌入的锂离子越多，充电容量越高。同样，当对电池进行放电时，嵌在负极碳层中的锂离子脱出，又运动回正极。回正极的锂离子越多，放电容量越高。

一般锂电池充电电流设定在0.2C至1C之间，电流越大，充电越快，同时电池发热也越大。而且，过大的电流充电，容量不够满，因为电池内部的电化学反应需要时间。就跟倒啤酒一样，倒太快的话会产生泡沫，反而不满。

锂电池的工作温度范围

常规的锂电池工作温度：-20℃~60℃，不过一般低于0℃后锂电池性能就会下降，放电能力就会相应降低，所以锂电池性能完全的工作温度，常见是0~40℃。一些特殊环境要求的锂电池温度就各有不同了，有些甚至可以在上百摄氏度的环境中正常运行。

一般把工作温度可以低于-20℃的聚合物电池叫做低温聚合物电池，低温聚合物电池分为普通低温聚合物电池最低工作温度为-40℃，超低温聚合物电池最低工作温度为-55℃。

一般来说，低温聚合物电池的低温能力越好，其高温性能就越差，这两个要求是比较矛盾的，目前很多锂电池公司研发出了一种宽温型的低温电池，可以在零下40℃到零上70℃工作，主要用于车载电子设备等特殊要求的产品上。

充电要求，锂电要求在0℃以上，否则经常充电，电池损坏比较快，还有安全问题，放电一般在-20~60℃。

电池在使用过程中对温度比较敏感，目前锂电池的工作温度范围宽为-20℃～60℃。以国内普及率最高的磷酸铁锂为例，零下温度锂电的充电会变得困难，而且充电之后，其0℃时的容量保持率约60～70%，-10℃时为40～55%，-20℃时为20～40%。而电池在环境温度超过60°时，随着电池工作的升温，锂电池有过热燃烧、爆炸的风险。