磷酸铁锂电池低温性能差有什么原因?

相对于三元电池来说,磷酸铁锂电池在高温环境下具有更好的续航性能,但是在低温条件下,它的有效放电容量会比三元电池下降得更剧烈。那磷酸铁锂电池低温性能差有什么原因呢?

(1)生产环境:磷酸铁锂电池是一种高科技产品,其生产环境对温度、湿度、粉尘等都有很高的要求,如果没有控制到位,电池质量将出现波动。

(2)锂离子扩散速度慢:高倍率充放电时,实际比容量低,这个问题是制约磷酸铁锂电池产业发展的一个难点。

锂电池图片

(3)导电性差:磷酸铁锂正极材料本身电子导电性比较差,容易产生极化,降低容量的发挥;负极材料性能在低温下也会发生明显改变,进而影响电池的安全性问题;另外电解液在低温下黏度会增大,这样锂离子的迁移阻抗也会增大。

(4)正极材料:磷酸铁锂正极的三维结构制约着该锂电池的扩散速率,低温下影响尤其明显。研究发现磷酸亚铁锂电池与镍钴锰三元电池在-20℃的放电性能,发现磷酸铁锂电池在-20℃的放电容量只能达到常温容量的67.38%,而镍钴锰三元电池能够达到70.1%。

(5)高熔点溶剂:由于锂电池电解液混合溶剂中存在高熔点溶剂,锂离子电池电解液在低温环境下黏度增大,当温度过低时会发生电解液凝固现象,导致磷酸铁锂电池在电解液中传输速率降低。

(6)SEI膜:低温下,磷酸铁锂电池负极的SEI膜会增厚,进而导致锂离子在SEI膜中的传导速率降低,最后锂离子电池电极易形成极化,进而降低充放电效率。

 

 

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