锂离子电池为何充电比放电更要温度?

2020-12-15      1369 次浏览

为何锂离子电池充电比放电要更高的温度


许多公司的电池产品可以在低温下正常放电,但在相同的温度下,电池很难正常充电,甚至无法充电。当锂离子嵌入石墨材料时,第一步是去除溶剂化,这将消耗一些能量,防止锂离子扩散到石墨中。而当Li+将石墨材料剥离到溶液中时,则存在一个溶剂化过程,溶剂化过程不消耗能量,所以Li+可以快速的将石墨剥离。因此,石墨材料的电荷可接受性明显低于放电可接受性。


锂离子电池


在低温环境下,锂离子电池充电存在一定的风险。随着温度的降低,石墨阳极的动态特性变差。在充电过程中,阴极的电化学极化明显加剧,析出的金属锂很容易形成锂枝晶,从而突破膜,导致阳极和阴极短路。


尽量防止在低温下给锂离子电池充电。低温电池必须带电时,有必要选择一个小电流充电(如慢电荷)锂离子电池尽可能和充分使用锂离子电池充电后,确保金属锂沉淀与石墨负极反应并重新插入到石墨负极。


行业内的公司和科研机构正在探索和解决电池的低温电阻问题,重点对现有的正极和负极材料技术进行改进,通过提高电池的局部环境温度,为电池的低温工作创造条件。随着该技术的进一步发展,锂离子电池在低温环境下将有进一步的突破。


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