不同溫度會(huì)對(duì)鋰電池性能造成哪些影響?

來(lái)源：存能電氣  日期：2020-08-21 15:32  瀏覽量：次

不同溫度會(huì)對(duì)鋰電池性能造成哪些影響?不管是哪種形狀的電池，溫度對(duì)其的影響都不可小覷。溫度不同，將影響鋰電池的安全、壽命、功能、性能等。由于溫度對(duì)鋰電池影響較大，因此，必須適時(shí)控制和調(diào)節(jié)溫度，最終才可以發(fā)揮電池工作的最大效能。

不同溫度會(huì)對(duì)鋰電池性能造成哪些影響?

鋰離子電池憑借著優(yōu)異的能量密度、循環(huán)壽命和功率性能，在化學(xué)儲(chǔ)能領(lǐng)域取得了極大的成功。我國(guó)地域范圍極廣，各地的氣候也千差萬(wàn)別，有極寒的東北，也有高溫的海南，如此大的溫度變化，會(huì)對(duì)鋰離子電池的電性能產(chǎn)生顯著的影響。

對(duì)于鋰電池來(lái)說(shuō)，目前業(yè)內(nèi)尚未有明確的理論支撐其各溫度性能下的內(nèi)阻、放電平臺(tái)、壽命、容量等必然聯(lián)系，相關(guān)的計(jì)算公式和數(shù)學(xué)模型還在摸索階段。大體上，鋰電池對(duì)0-40℃這個(gè)區(qū)間的溫度并不敏感，然而一旦溫度超過(guò)這個(gè)區(qū)間，壽命和容量會(huì)打折扣。

相信大家都有類似感受,鋰電池冬天使用時(shí)間比夏天短?？梢?jiàn)鋰電池性能是受環(huán)境溫度影響的。在所有的環(huán)境因素中，溫度對(duì)鋰電池的充放電性能影響最大。一般鋰電池行業(yè)的人都知道，鋰電池的充放電狀態(tài)是否穩(wěn)定，溫度的變化起到了很大的影響因素，鋰電池在高溫和低溫環(huán)境下充放電，鋰電池的容量保持率就有所下降。

在電極/電解液界面上的電化學(xué)反應(yīng)與環(huán)境溫度有關(guān)，電極/電解液界面被視為電池的心臟。如果溫度下降，電極的反應(yīng)率也下降，假設(shè)電池電壓保持恒定，放電電流降低，電池的功率輸出也會(huì)下降。

如果溫度上升則相反，即鋰電池輸出功率會(huì)上升，溫度也影響電解液的傳送速度溫度上升則加快，傳送溫度下降，傳送減慢，電池充放電性能也會(huì)受到影響。但溫度太高，超過(guò)45，會(huì)破壞電池內(nèi)的化學(xué)平衡，導(dǎo)致副反應(yīng)。

在低溫充電低于0會(huì)增大電池內(nèi)壓并可能時(shí)安全閥開(kāi)啟。低溫環(huán)境會(huì)降低鋰離子的活性，使得內(nèi)阻增加，電池放電能力變?nèi)?，使用時(shí)間縮短。如果鋰電池處于低溫環(huán)境的時(shí)間較短，不會(huì)對(duì)電池容量產(chǎn)生損害。溫度回升之后，性能也會(huì)恢復(fù)。不過(guò)，如果鋰電池長(zhǎng)時(shí)間在低溫環(huán)境下工作和充放電，電池陽(yáng)極表面會(huì)析出金屬鋰，這是個(gè)不可逆的過(guò)程，會(huì)對(duì)鋰電池容量造成永久性損害。

鋰電池溫度太高，超過(guò)45℃鋰離子電池越來(lái)越廣泛地應(yīng)用到人們的生產(chǎn)生活當(dāng)中，這使得它的溫度環(huán)境成為關(guān)注的要點(diǎn)，相對(duì)來(lái)說(shuō)，鋰電池更容易在高溫環(huán)境下產(chǎn)生安全問(wèn)題，因此，必須對(duì)鋰電池進(jìn)行高溫性能的測(cè)試，并與其常溫測(cè)試數(shù)據(jù)相比較。

由此可見(jiàn)，鋰電池種類的不同，其工作溫度范圍也就不同。溫度過(guò)高或過(guò)低都會(huì)影響鋰電池的性能，嚴(yán)重的甚至可能縮短電池的使用壽命。為了有效充電，鋰電池環(huán)境溫度范圍應(yīng)在5-30℃之間，一些特殊行業(yè)如軍工兵器、極地科考、大型器械、科研，對(duì)鋰電池的耐低溫、耐高溫性能要求較高，需要特別定制。