为何铁锂离子电池充电比放电更要温度?

许多公司的锂离子电池产品能够实现低温下正常放电，但在同样的温度下，实现正常充电就比较吃力，甚至无法充电，当Li+嵌入石墨材料时，首先要去溶剂化，这个过程会消耗一定能量，阻碍了Li+扩散到石墨内部;相反，Li+在脱出石墨材料进入到溶液中时，会有一个溶剂化过程，而溶剂化不消耗能量，Li+可以快速脱出石墨。因此，石墨材料的充电接受能力要明显逊色于放电接受能力。

低温环境下，铁锂离子电池充电有一定的风险。因为随着温度的降低，石墨负极的动力学特性进步一变差，充电过程中，负极的电化学极化明显加剧，析出的金属锂容易形成锂枝晶，穿破隔膜并导致正负极短路。

尽量防止锂离子电池在低温下充电。当电池必须在低温下充电时，要尽可能选择小电流(即慢充)对锂离子电池进行充电，并在充电后对锂离子电池进行充分搁置，从而保证负极析出的金属锂能够与石墨反应，重新嵌入到石墨负极内部。

业内公司及科研机构对铁锂离子电池耐低温性能的探索和攻关，多着眼于对现有正负极材料的工艺改进，以及通过提高电池的局部环境温度为电池在低温下工作创造条件。

铁锂离子电池材料在走向纳米化，材料的粒径、电阻力、AB平面轴长大小三方面会影响电池的低温特性。从三种工艺生产的材料来看，层间距大的颗粒石墨，本体阻抗和离子迁移阻抗比较小;电解液方面，目前，存能电气低温磷酸铁锂离子电池已经在内蒙古、东北三省等地区大范围推广。

目前很多电池技术人员利用金属丝通电生热的原理，在电芯上加装镍箔片，镍箔片通电出现热量，使电池内部温度升高。达到一定温度后，箔片会自动断开以保障电池安全。据了解，在-30℃的实验环境，应用这项技术的电池，30秒即能快速升温至0℃以上，放电功率提高6倍以上，充电功率则提高10倍以上。