钜大LARGE | 点击量：986次 | 2024年01月25日
锂电池低温充电存在什么风险？
众所周知，锂电池在低温环境下是不能充电的。在过低的温度下，电池中的锂发生沉积造成内部短路。简单地说，在低温环境下，并不是锂电池真的没电了，而是有电却不能正常释放出来。普通的锂电池在0℃时，其容量会减少20％，当达到零下10℃时，容量可能只有一半左右。
锂电池在低温环境下充电存在多种风险：
1、电解质粘度增大：低温下，锂电池电解液的粘度减少，这会影响导电性和活性物质的活性，导致锂离子在碳负极的扩散速度减慢，增加了锂的析出风险。
2、锂枝晶的形成：锂离子电池在低温下充电时，锂离子在石墨负极上的扩散受抑制，导致锂枝晶的生长。这些枝晶可能会穿过隔膜并引起内部短路，或者与电解液发生反应导致放热，进一步引发电池热失控甚至火灾。
3、结构稳定性受损：低温下，锂电池内部的化学反应变得更活跃，可能导致电池结构的稳定性下降。
符合Exic IIB T4 Gc防爆标准
充电温度：0~45℃
-放电温度：-40~+55℃
-40℃最大放电倍率：1C
-40℃ 0.5放电容量保持率≥70%
4、内阻升高：电池内阻随温度降低而显著增加，这会增加能量损耗，尤其是在放电过程中的热量损失，导致续航时间缩短。
5、放电容量衰退：低温环境下，锂电池的放电容量会因温度降低而明显降低，这与电池的正常工作状态不同，影响了电池的性能和使用寿命。
6、安全问题：低温充电还可能导致负极析锂，这是一种严重的安全隐患，因为它可能会导致电池容量的快速衰降，并在极端情况下引起短路和其他安全问题。
为了应对上述风险，研究人员提出了一些解决方案，比如优化充电策略以降低析锂的风险，并通过非破坏性方法监测负极的电位变化来判断是否存在析锂现象。
据有效统计，锂电池在零下20℃放电时，只有标称容量的30%左右。一些传统的低温锂电池可以满足在-20~+55℃之间正常放电。但是在航空航天、极地科考、特种装备等领域，要求锂电池能在-40℃正常工作。因此，低温锂电池的出现就有了重大的意义。
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