锂电池低温性能影响因素

锂电池具有工作电压高、比能量高、充放电寿命长、自放电率低和无记忆效应等优点，在全球二次电池市场占据主导地位，应用领域越来越多，比如航空、和军事领域。但目前锂电池的低温工作性能较差，抑制了其在特殊领域的应用。下文是对锂电池低温性能的影响因素进行了总结。

1电解液

电解液一般采用溶有锂盐的非水有机溶剂混合物，如碳酸乙烯酯(EC)、碳酸甲乙酯(EMC)等。电解液对低温性能的影响主要体现在其对电导率和固体电解质相界面(SEI)膜性质的影响。电导率主要受电解液的介电常数和粘度的影响。介电常数越大，

溶液自由离子的数目越多；溶剂粘度越大，电导率越小。因此要求溶剂介电常数高，粘度低。SEI膜性质对电池的不可逆容量、低温性能、循环性能和安全性能都有重要影响。研究表明，SEI膜电阻远大于电解液电阻，当温度低于-20℃时，SEI膜电阻随着温度的降低骤增，使电池性能迅速恶化相对应。

2 电极材料

在低温条件下，电池放电平台降低，说明正负极材料颗粒内外层极化增大，即锂离子存正负极固体颗粒内，传输阻抗增大，导致放电过程中电池电压过早达到放电终止电压，放电容量也相应减小。

3 电荷传递电阻

电荷传递电阻愈大，说明电化学反应愈不容易进行。研究表明，在低温条件下，化学反应为整个锂电池充放电过程的速度控制，温度越低，电荷传递电阻越大。

综述，在低温的环境下，电解液、电极材料及电荷传递电阻都会受到严重影响，使锂电池无法正常工作。

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