低温环境下对磷酸铁锂离子电池有什么影响?

2020-10-12      2337 次浏览

低温环境下对磷酸铁锂离子电池有什么影响?


磷酸铁锂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。


低温环境下,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。


低温带来的另外一个问题,反映到用户端是充电时间延长。在低温下充电,磷酸铁电池容易析锂,所以充电之前,一般要对电池进行缓慢加热,等电池温度升高至正常温度后再进行充电。


电池在0~-20℃温度下,放电容量分别相当于25℃温度下放电容量的88.05%、65.52%和38.88%;放电平均电压依次为3.134、2.963V和2.788V,一20℃放电平均电压比25℃时降低了0.431V。从上述分析可知,随着温度的降低,锂离子电池的放电平均电压和放电容量均有所降低,尤其当温度为-20℃时,电池的放电容量和放电平均电压下降较快。


可以由以上数据得出,磷酸铁锂离子电池受温度影响很大,在以动力锂电池应用领域和温度影响较大的应用环境,要对电池进行热管理(风冷、液冷等)才能提高电池的使用效率,延长电池系统使用寿命。


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