低溫環(huán)境下使用鋰離子電池有哪些壞處

　　我們知道，常規(guī)的鋰離子電池的正常工作溫度是-20℃～60℃（除了低溫鋰電池）。所以，在過(guò)低的溫度下使用鋰電池，電池中的鋰會(huì)發(fā)生沉積造成內(nèi)部短路。我們換一種說(shuō)法，也就是在低溫環(huán)境下，并不是鋰電池真的沒(méi)電了，而是有電卻不能夠正常的釋放出來(lái)。普通的鋰電池在零攝氏度時(shí)，其容量就會(huì)減少20％，當(dāng)達(dá)到零下10攝氏度時(shí)，容量可能就只有一半左右。

鋰電池低溫禁充電原因可能導(dǎo)致不可逆損壞（加速金屬鋰沉積，穿刺隔膜等）

　　鋰離子電池通過(guò)Li+在正負(fù)極之間的遷移實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能和放電，然而Li+在正負(fù)極之間遷移受到溫度很大的影響，特別是低溫下由于正負(fù)極的動(dòng)力學(xué)條件變差，以及電解液粘度上升，電導(dǎo)率下降等因素會(huì)導(dǎo)致鋰離子電池性能急劇下降，導(dǎo)致鋰離子電池低溫?zé)o法正常放電，更為嚴(yán)重的是低溫充電極易導(dǎo)致負(fù)極析鋰，不但會(huì)造成電池容量極速衰降，還會(huì)造成嚴(yán)重的安全隱患。

　　另一點(diǎn)，低溫條件下鋰離子電池關(guān)鍵材料正極、負(fù)極、電解液等電導(dǎo)率會(huì)降低，導(dǎo)致導(dǎo)電性能下降，會(huì)嚴(yán)重影響鋰電池壽命。對(duì)于鋰電池來(lái)說(shuō)，目前行業(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)模型業(yè)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，壽命和容量就會(huì)打折扣。

　　低溫環(huán)境下會(huì)給鋰離子電池充電造成什么影響？

　　低溫環(huán)境下鋰電池充電有一定的風(fēng)險(xiǎn)。因?yàn)殡S著溫度的降低，石墨負(fù)極的動(dòng)力學(xué)特性進(jìn)步一變差，充電過(guò)程中，負(fù)極的電化學(xué)極化明顯加劇，析出的金屬鋰容易形成鋰枝晶，穿破隔膜并導(dǎo)致正負(fù)極短路。盡量避免鋰離子電池在低溫下充電。

　　由于低溫，負(fù)極上嵌套的鋰離子電池會(huì)產(chǎn)生離子結(jié)晶，直接刺穿隔膜，一般情況下就造成微短路了影響壽命和性能，嚴(yán)重的可能爆炸！

　　根據(jù)專家的研究：鋰電池短時(shí)間在低溫環(huán)境下使用，或者溫度不夠低的情況下，只會(huì)暫時(shí)影響鋰離子電池的電池容量，不會(huì)造成永久傷害。但是如果長(zhǎng)時(shí)間在低溫環(huán)境中使用，或者在-40℃超低溫環(huán)境中，鋰離子電池可能會(huì)被“凍壞”造成永久損害。

　　鋰離子電池低溫使用存在容量低、衰減嚴(yán)重、循環(huán)倍率性能差、析鋰現(xiàn)象明顯、脫嵌鋰不平衡等問(wèn)題。然而，隨著應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展，鋰離子電池的低溫性能低劣帶來(lái)的制約愈加明顯。在航空航天、軍工、電動(dòng)車等領(lǐng)域，要求電池能在-40℃正常工作。因此，改善鋰離子電池低溫性質(zhì)具有重大意義。

　　不同材料鋰電池的低溫性能也有區(qū)別，現(xiàn)在最熱火的磷酸鐵鋰是低溫性能最差的，諾信的產(chǎn)品在-10℃時(shí)放出容量為最大容量的89%，應(yīng)該在業(yè)內(nèi)已經(jīng)是比較高的；在55℃下放出容量可達(dá)到95%，相對(duì)低溫的衰減還是比較少的。

　　使用過(guò)鋰電池的伙伴們都知道，就拿我們的手機(jī)來(lái)說(shuō)，在冬天鋰電池使用時(shí)間比夏天短；在低溫環(huán)境下，鋰電池充電存在風(fēng)險(xiǎn)，在使用鋰電池時(shí)我們應(yīng)盡量避免在低溫下為鋰離子電池充電，可在室內(nèi)恒溫的情況下充電。而隨著的科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，鋰電池在低溫環(huán)境下將有進(jìn)一步的突破。

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