鋰離子電池冬天衰減30%
電池容量的衰減主要原因包括:
分析一:從電解液角度來看
1)低溫環境下,電解液的粘度增加,甚至出現凝固狀態,導致電解液導電率下降。電荷轉移阻抗的增加(此時會表現為電芯內部的極化電阻增加),將影響電池充放電效率;
2)低溫環境下電解液與負極、隔膜之間的相容性變差,同樣降低電解液導電率;
因此,低溫下的電解液效能是影響鋰離子低溫效能的關鍵因素。
選擇低溫電導率高的電解液將提升低溫下電池的容量,也就提升了低溫下的續航里程。
(可惜的是,電池電解液不像汽油那樣可以加入燃油Bora提高效能。)
分析二:從正負極角度來看
1)碳類負極在低溫下對鋰離子的鑲嵌能力下降,這是物理原因導致的低溫效能衰減。
2)低溫環境下鋰離子負極析出鋰離子現象嚴重。
鋰離子的析出,一方面導致負極儲存鋰離子能力下降,另一方面析出的金屬鋰離子和電解液發生反應,反應的產物的持續沉積將形成固態電解質介面膜(也就是SEI膜,是一種導電性極差的隔膜),不斷的析出,將導致SEI膜厚度的增加,可移動的Li+減少,也就使得電池容量降低。這直接表現為電池容量的衰減。
3)低溫環境下的充放電,鋰離子在負極表面容易形成鋰枝晶(金屬鋰離子的一種晶體存在方式),枝晶的出現一方面使得Li+的損耗異常,另一方面枝晶的不斷生長極大可能會破壞隔膜,甚至導致隔膜失效,形成正負極短路,造成安全風險。
鋰離子電池冬天衰減30%
電池容量的衰減主要原因包括:
分析一:從電解液角度來看
1)低溫環境下,電解液的粘度增加,甚至出現凝固狀態,導致電解液導電率下降。電荷轉移阻抗的增加(此時會表現為電芯內部的極化電阻增加),將影響電池充放電效率;
2)低溫環境下電解液與負極、隔膜之間的相容性變差,同樣降低電解液導電率;
因此,低溫下的電解液效能是影響鋰離子低溫效能的關鍵因素。
選擇低溫電導率高的電解液將提升低溫下電池的容量,也就提升了低溫下的續航里程。
(可惜的是,電池電解液不像汽油那樣可以加入燃油Bora提高效能。)
分析二:從正負極角度來看
1)碳類負極在低溫下對鋰離子的鑲嵌能力下降,這是物理原因導致的低溫效能衰減。
2)低溫環境下鋰離子負極析出鋰離子現象嚴重。
鋰離子的析出,一方面導致負極儲存鋰離子能力下降,另一方面析出的金屬鋰離子和電解液發生反應,反應的產物的持續沉積將形成固態電解質介面膜(也就是SEI膜,是一種導電性極差的隔膜),不斷的析出,將導致SEI膜厚度的增加,可移動的Li+減少,也就使得電池容量降低。這直接表現為電池容量的衰減。
3)低溫環境下的充放電,鋰離子在負極表面容易形成鋰枝晶(金屬鋰離子的一種晶體存在方式),枝晶的出現一方面使得Li+的損耗異常,另一方面枝晶的不斷生長極大可能會破壞隔膜,甚至導致隔膜失效,形成正負極短路,造成安全風險。