冬季锂电池充电充不进去是什么原因？
来源：宝鄂实业
2019-10-27 18:55
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有人在网上问道:“为什么锂电池冬天用的时间比夏天少?”以下是锂电池行业人士给出的答案。
对于锂电池而言，目前在行业中还没有明确的理论依据来支持各种温度性能下的内阻、放电平台、寿命、容量等必要关系，相关的计算公式和数学模型还处于探索阶段。一般来说，锂离子电池对0到40°c的温度并不敏感，但超过这个温度，电池的寿命和容量就会受到影响。
具体到现在还必须定量没有办法，因为锂电池活性太高，一致性也是最大的问题，即使是同一批次、同一材料、同一工艺的产品，性能也会有很大的不同。
很多实验都做过，不同材料的锂电池也有不同的低温性能，现在最热的磷酸铁锂是低温性能最低的，我们的产品在-10℃时释放能力达到89%的最大容量，在行业中应该是比较高的;55℃时，放电容量可达95%，较低的温度衰减相对较小。这仍然是我们要检验的产品，你知道，它的质量比一般的生产线要高得多。
相对而言，锰酸锂、氧化钴锂及三元产品具有较好的低温性能，但也有局限性;以牺牲高温性能为代价。现在业内吹制磷酸铁锂的安全性能比较高，高温性能也比较好，其实电池的活性并没有以上三种高，比较安全。整体性能不如锰、锂或三元合金。
因此，锂电池在冬季的使用时间必然比夏季短。
顺便说一下，冬天最好不要给锂电池充电。由于低温，锂离子嵌套在负极上会产生离子结晶，直接穿透隔膜，在正常情况下会引起微短路，影响使用寿命和性能，严重时，会砰的一声!所以有人报告说，冬季锂电池充电不进去，部分电池管理系统是由于产品的保护，而他是由于质量问题不充电进去。据说，ATL(刚刚接手苹果股票的国内领军企业)在其产品上也有类似的问题。
当锂电池的充电电压超过4.2v时，就会产生副作用。压力越大，风险越大。当电池电压高于4.2v时，只有不到一半的锂原子留在正极材料中，电池经常会崩溃，从而永久降低电池的容量。如果继续充电，后续的锂金属会在负极材料的表面积累，因为负极电池已经充满了锂原子。这些锂原子会从负极表面向锂离子生长出树枝状晶体。晶体通过薄膜纸，使正极和负极短路。有时电池在短路发生之前就爆炸了。这是因为在过度充电的过程中，电解液等材料产生裂纹，产生气体，导致电池外壳或压力阀膨胀开裂，使氧气进入负极表面积累的锂原子发生反应，锂原子爆炸。因此，在锂电池充电时，一定要设置电压上限，还可以考虑电池的寿命、容量和安全性。最优充电电压为4.2v。
锂电池放电也有较低的电压极限。当电池电压降至2.4v以下时，部分材料开始分解。而且由于电池会自放电，放电时间越长电压越低，所以最好不要将放电放入2.4v停止。从3.0v到2.4v，锂离子电池只能释放约3%的容量。因此，3.0v是理想的放电截止电压。
充放电时，除了电压限制外，电流限制也是必要的。当电流太大时，锂离子没有时间进入电池并在材料表面积累。当这些离子获得电子时，它们会在材料表面结晶化锂原子，这与过度充电一样危险。如果电池箱破裂，就会爆炸。因此，锂离子电池的保护至少应该包括:充电电压的上限，放电电压的下限，电流的上限。一般锂电池组，除了锂电池芯外，还会有一个保护板，这一块保护板主要是提供这三个保护。然而，这三种防护板的防护显然是不够的，世界锂电池爆炸仍然频繁。为了保证电池系统的安全，必须更仔细地分析电池爆炸的原因。
