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温度对磷酸铁锂电池的性能影响 已有1人参与
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温度对磷酸铁锂电池性能的影响 发自小木虫Android客户端 |
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磷酸铁锂电池充电是锂离子从正极脱出经过电解液迁移嵌入负极材料的过程，锂离子向负极聚合，由六个碳原子俘获一个锂离子。在低温下，这个化学反应活性降低，同时锂离子迁移变慢，在负极表面的锂离子还没有嵌入到负极中已经先还原成金属锂，并在负极表面沉淀析出形成锂枝晶，这容易刺穿隔膜造成电池内短路，进而损坏电池，造成安全事故。 性能方面的表现：随着温度的降低，锂离子电池的放电平均电压和放电容量均有所降低，尤其当温度≤-20℃时，电池的放电容量和放电平均电压下降较快。 低温条件下主要是对磷酸铁锂电池的正负极、电解液和粘接剂这三个方面存在影响：1、磷酸铁锂电池正极本身电子导电性比较差，低温环境下容易产生极化，从而降低电池容量；受低温影响，石墨嵌锂速度降低，容易在负极表面析出金属锂，如果充电后搁置时间不足而投入使用，金属锂无法全部再次嵌入石墨内部，部分金属锂持续存在负极的表面，极有可能形成锂枝晶，影响电池安全；2、低温下，电解液黏度会增加，锂离子迁移阻抗也会随之增大；3、此外，在磷酸铁锂电池的生产工艺中，粘接剂也是一个非常关键的因素，低温对粘接剂的性能也会产生较大影响。 除此之外，磷酸铁锂电池在低温充电时，锂离子可能来不及嵌入石墨负极当中，从而析出在负极表面形成金属锂枝晶，这一反应会消耗电池中的可以反复充放电的锂离子、并大幅降低电池容量，析出的金属锂枝晶也可能会刺穿隔膜，从而影响安全性能。 |
2楼2022-07-19 18:27:05
