低温环境对电池电解液的影响有哪些？
来源：宝鄂实业
2019-08-19 13:25
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温度下降，电极的反应速率也下降。假设电池电压保持恒定，放电电流降低，电池的功率输出也会下降。
在所有的环境因素中，温度对电池的充放电性能影响最大，在电极/电解液界面上的电化学反应与环境温度有关，电极/电解液界面被视为电池的心脏。如果温度上升则相反，即锂聚合物电池输出功率会上升。温度也影响电解液的传送速度，温度上升则加快，传送温度下降，传送减慢，电池充放电性能也会受到影响。但温度太高，超过45oC，会破坏电池内的化学平衡，导致副反应。
未低温循环电池的电解液包含DMC、EC、PC，此外还有FEC、PS、SN作为外加剂以提高电池性能。在未循环电池和循环后电池中，DMC、EC、PC的量是一致不变的，循环后电解液中添加剂SN（抑制高电压下正极电解液氧化分解）有所降低，因此在低温循环下正极局部过充是其原因。BS和FEC是SEI成膜添加剂，促进形成稳定的SEI膜，此外FEC还可以提高电池循环稳定性和库伦效率。PS可以增强负极SEI热稳定性。图中可以看出，PS的量并没有随着电池老化而减少。FEC量有急剧的减少，SOH为70%时甚至看不到FEC了。FEC的消失是因为不断重建SEI造成的，而反复重建SEI又是Li不断析出在负极石墨表面引起的。
电池循环后电解液的主要产物是DMDOHC，其合成是与SEI的形成相一致的。因此图4a中大量的DMDOHC意味着大面积SEI的形成。
4.未低温循环电池的热稳定性解析
在准绝热条件呵和HWS模式下，对未低温循环的电池和低温循环的电池进行ARC（加速量热计）测试，从ARC-HWS结果来看，放热反应是由电池内部引起的，而跟外部环境温度无关，电池内部的反应可以分为三个阶段
在隔膜热化过程和电池爆炸过程中，会出现部分吸热，但是隔膜热化吸热对于整个SHR来说是非常低的，可以忽略。初始的放热反应来自SEI的分解，随后热感应诱导锂离子脱嵌，电子则到达石墨表面，然后电子减少SEI膜重新建立。
