定制热线: 400-678-3556

行业资讯

电池对温度的适应性如何

来源:宝鄂实业    2020-10-20 12:06    点击量:
锂电池的充电温度一般应该被约束在0~60℃。电池温度过高会损坏电池并可能引起爆破;温度过低虽不会造成安全方面的问题,但很难将电动汽车电池充溢。因为充电过程中,电池内部将有一部分热能产生,因此在大电流充电时,需要对电池进行温度检测,并在超越设定的充电温度时停止充电以确保安全。
 
  锰酸锂电池的高温循环功能相对较差,但低温功能相对较好。磷酸铁锂电池的高温功能要好,但低温功能相对较差。在实际检测或应用中,磷酸铁锂电池容量受温度影响比较大,温度不同2~3℃,容量可能会相差1%~2%,温度越高,放出的容量越大,在电池分选时要严格控制环境温度。
 
  在一定范围内,跟着温度的增加,锂离子电池容量增加的比较明显。如镍氢电池在55℃的放电容量只有常温容量的90%以上,而锂离子电池55℃放电容量通常能够超越常温容量。图3-19为磷酸铁锂电池在18~48℃放电容量不同(以20℃放电容量为基准)。
锂离子电池在不同低温下的放电容量曲线示意图(这里用来表示一般的变化趋势)。跟室温20℃相比,低温-20℃下容量衰减已经比较明显,到-30℃是容量损失更多,-40℃下容量连一半都不到了。
 
 
这里看一下影响低温性能的因素。通过对比容量和电解液电导率关系(图2)可以看到,温度越低,电池电解液的电导率越低。当电导率下降之后,溶液传导活性离子的能力就下降,表现为电池内部反应的阻力就会增加(这个阻力在电化学里面用阻抗表示),造成放电能力下降,即容量下降。更进一步,通过测量电池内部各部分(正极、负极、电解液)阻抗可以看到各部分对电池阻抗的影响(图3)。当温度<-10℃左右,正极、负极(图中以石墨为例)的界面阻抗快速增加,而电解液的阻抗大概在-20℃左右之后快速上升,这几个阻抗综合结果就表现为电池阻抗在<-10℃左右快速上升(图中用Li-ion cell表示)。
 
法国著名电池公司Saft曾经通过2Ah圆柱电池(正极材料NCM,使用PVdF粘结剂,负极材料碳,使用CMC/SBR粘结剂)研究了高温对电池性能的的影响,对比了两个电池在不同高温下的情况:
 
· B2电池-首先在60℃循环2次,然后在85℃下循环
 
· B3电池- 首先在60℃循环2次,然后在120℃下循环

声明: 本网站所发布的文章,均来自于互联网,如有侵权,请联系删除。