低温关于锂离子电池性能有什么影响？

本文重要讨论了温度，特别是低温对锂离子电池的影响，澄清了人们对锂离子电池应用的误解。本文不是科普电池的基本原理和发展历史，有爱好的请谷歌，这里头有很多有趣的故事。让我们从一组概念开始。

能量密度

锂离子电池的容量单位一般是毫安(mAh)或Ah(Ah)，在使用中附加容量与实际容量的差别。能量密度是指电池每单位体积或重量所能储存和释放的能量量。有两个单位:Wh/kg和Wh/L，分别表示重量比能和体积比能。在应用中，能量密度比容量更重要。容量不够，可以做得更大，并且要能量密度来推进技术。

近年来，锂离子电池的发展经历了一个快速发展的时期，也进入了一个缓慢上升的时期。以三星为例，其年平均能量密度为6.5%，远远落后于半导体行业的摩尔定律:

手机锂离子电池的能量密度已经相当高了:

锂离子电池的工作条件

锂离子电池具有如此高的能量密度，因此在使用时要格外小心。一个小错误可能会影响使用寿命或引起火灾，如三星电池门。在所有的工作条件中，电压和温度是两个最重要的相关条件，如下图所示:

横轴是电压，纵轴是温度，你可以看到在这一象限，有大面积的红色警告和各种可怕的结果，中间只有一个很短的安全区域。这是锂离子电池的舒适区，离开它可能会很危险:

高低压:

锂离子电池的电压，有开路电压和工作电压，这里就不详细介绍了。开路电压通常含义为3.7v，但充满电后，新电池可以达到4.2v。锂离子电池可以说是在3.4v时就没电了，实际上3.0v是真的没电了。锂离子电池放置曲线:

高于4.2v，低于3.4v会影响锂离子电池的使用寿命。高于4.2v称为过充，会对电池寿命出现不可逆的影响。会形成严重的热失控，可能会导致起泡、漏液、火灾爆炸等。

锂离子电池的寿命分为两个参数:循环寿命和日历寿命。日历寿命的计算比较繁琐，与应用场景密切相关，所以通常用循环寿命来表示电池可以循环充放电的次数。电池的平均寿命现在是以前的数百倍。Gb300倍。

低于2.0V称为过放电，严重影响电池寿命。

高低温:

高温和低温都会影响电池寿命，如图所示:

低温形成的电池电解液滞止电阻降低，并可能在阴极处形成锂凝聚，对电池寿命出现不可逆的影响。高温可能导致热失控，如爆炸。很危险的。