低温环境下,锂离子电池充电有一定的风险。因为随着温度的降低,石墨负极的动力学特性进步一变差,充电过程中,负极的电化学极化明显加剧,析出的金属锂容易形成锂枝晶,穿破隔膜并导致正负极短路。
尽量防止锂离子电池在低温下充电。当电池必须在低温下充电时,要尽可能选择小电流(即慢充)对锂离子电池进行充电,并在充电后对锂离子电池进行充分搁置,从而保证负极析出的金属锂能够与石墨反应,重新嵌入到石墨负极内部。
业内公司及科研机构对电池耐低温性能的探索和攻关,多着眼于对现有正负极材料的工艺改进,以及通过提高电池的局部环境温度为电池在低温下工作创造条件。随着的技术的进一步发展,锂离子电池在低温环境下将有进一步的突破。低温对磷酸铁锂离子电池的正负极、电解液和粘接剂等都存在影响。比如,磷酸铁锂离子电池正极本身电子导电性比较差,低温环境下容易出现极化,从而降低电池容量;受低温影响,石墨嵌锂速度降低,容易在负极表面析出金属锂,假如充电后搁置时间不足而投入使用,金属锂无法全部再次嵌入石墨内部,部分金属锂持续存在负极的表面,极有可能形成锂枝晶,影响电池安全;低温下,电解液黏度会新增,锂离子迁移阻抗也会随之增大;此外,在磷酸铁锂离子电池的生产工艺中,粘接剂也是一个非常关键的因素,低温对粘接剂的性能也会出现较大影响。