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分析溫度對鋰電池充放電性能的影響

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:248次  |  2023年12月29日  

1、假如溫度下降,鋰離子電池電池內(nèi)部的反應(yīng)速率就下降,電池的功率輸出也會(huì)下降;假如溫度上升則相反,即鋰離子電池電池輸出功率會(huì)上升。


2、但假如溫度過高超過60℃,會(huì)破壞電池內(nèi)的化學(xué)平衡,導(dǎo)致副反應(yīng);高溫下充電電池材料的性能會(huì)退化,電池循環(huán)壽命也將大大縮短。


3、在所多變的環(huán)境因素下,環(huán)境溫度對電池的充放電性能影響較大,因?yàn)樵陔姌O/電解液界面中的電化學(xué)反應(yīng)與環(huán)境溫度有關(guān),電極/電解液可稱為電池的心臟;當(dāng)溫度下降,電極的反應(yīng)速率就會(huì)下降。


溫度的變化直接影響了鋰離子電池的放電性能和放電出來的容量大?。粶囟冉档停姵貎?nèi)阻加大,電化學(xué)反應(yīng)速度放慢,極化內(nèi)阻迅速新增,電池放電容量和放電平臺(tái)下降,影響電池功率和能量的輸出。


許多電池用戶并不了解,消費(fèi)級鋰離子電池在低于0℃時(shí)不能充電,盡管電池組看起來在正常充電,但在低溫充電過程中,陽極上可能會(huì)發(fā)生金屬鋰電鍍,這個(gè)電鍍是永久的,不會(huì)伴隨充電周期消除;假如暴露在振動(dòng)或其他壓力條件下,鋰離子電池電池更容易出現(xiàn)故障,先進(jìn)的充電器可以防止鋰離子電池在低于結(jié)冰溫度時(shí)充電。

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充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

關(guān)于鋰離子電池,低溫條件下放電容量急劇下降,但在高溫情況下放電容量并不比常溫低,有時(shí)還會(huì)略高于常溫容量,重要是高溫情況下鋰離子遷移速度加快,鋰電極不像鎳電極和和貯氫電極那樣在高溫情況下出現(xiàn)分解或形成氫氣使容量下降。


電池模塊低溫放電時(shí),隨著放電的進(jìn)行,由于電阻等原因出現(xiàn)熱量,使電池溫度升高,表現(xiàn)為電壓有抬升現(xiàn)象,隨著放電的進(jìn)行,電壓再逐漸下降。


鋰離子電池的最佳使用溫度是0~35℃,低溫環(huán)境會(huì)降低鋰離子的活性,電池放電能力變?nèi)?,使用時(shí)間縮短;假如鋰離子電池處于低溫環(huán)境的時(shí)間較短,這種損害只是暫時(shí)的,不會(huì)對電池容量出現(xiàn)損害。當(dāng)溫度回升之后,性能會(huì)恢復(fù)。



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