Was ist die Tieftemperaturtechnologie der Li -Ion -Batterie?
Everexceed hat kürzlich eine neue Technologie mit niedriger Temperatur eingeführt Lithium -Eisen -Phosphat -Batterie, die sogar unter 0 ° C und unter negativer Temperatur geladen werden können In einer Reihe von 5 technischen Artikeln werden wir die Details dieser revolutionären Technologie aufwendig beschreiben In diesem Artikel werden wir über die ● Leistung ● der Lithiumbatterie mit niedriger Temperaturtechnologie sprechen
Leistung:
Für
Lithium-Ionen-BatterienUnabhängig davon, ob es sich um einen nationalen Standard- oder Unternehmensstandard handelt, gibt es einen strengen Bereich an der unteren Grenze der Entladungstemperatur: nicht weniger als 20 ° C In Bezug auf die Ladetemperatur wird nicht nur die Mindesttemperatur wie die Entladung angegeben, sondern auch eindeutig festgelegt, dass das Ladung nur bei niedriger Rate bei niedriger Temperatur erfolgen kann und nicht vollständig aufgeladen werden kann (z B das Laden von 0 ~ 15 ° C kann nur bei 0 2C durchgeführt werden, und die obere Grenzspannung beträgt 4 Die Frage ist also, dass die Benutzer ursprünglich ein Allround-Kämpfer benötigen, der sowohl hohe als auch niedrige Temperaturleistung berücksichtigen sollte Warum setzen Lithiumbatteriehersteller diese harten Beschränkungen?
Beginnen wir mit der Leistung von Lithium-Ionen-Batterien bei niedrigen Temperaturen Bei der gleichen Entladungsrate ist die Außentemperatur umso niedriger die Entladungsspannung Wie in der Abbildung unten gezeigt:
Aus der Abbildung ist ersichtlich, dass bei Abneiung der Temperatur auch die Entladungsspannung der Batterie stark abnimmt, sodass die Batterie die Entladungssteuerspannung schneller beim Ablösen bei niedriger Temperatur erreicht, was zu einer signifikanten Abflusskapazität mit niedriger Temperatur führt Es muss erklärt werden, dass die Kapazität der Lithium-Ionen-Batterie bei niedriger Temperatur nicht verschwindet, aber nicht innerhalb des normalen Spannungsbereichs (● ¥ 3 0V) vollständig abgegeben werden kann Wenn die Ablagerungsspannung weiter verlängert werden kann, kann die verbleibende Kapazität entladen werden Das Problem ist jedoch, dass die niedrige Spannung den normalen Einsatz elektrischer Geräte nicht beibehalten kann, sodass die geringe Untergrenze (<2 5V) im Allgemeinen nicht viel Diskussionsbedeutung ist
Im Vergleich zur Entladung mit niedriger Temperatur ist die Leistung des Ladung der Lithium-Ionen-Batterie mit niedrigem Temperaturer unbefriedigender Erstens erreicht das Ladung bei niedriger Temperatur schnell die konstante Spannungsstufe, verringert die Ladekapazität in gewissem Maße und erhöht die Ladezeit, wie in der folgenden Abbildung gezeigt:
Wenn die Lithium-Ionen-Batterie bei niedriger Temperatur aufgeladen wird, kann das Lithiumion möglicherweise nicht in die Graphitanode eingebettet werden, so dass der Lithium-Dendrit auf der Oberfläche der Anode zum Bildung von Metall-Lithium-Dendrit ausfällt Diese Reaktion verbraucht das Lithiumion in der Batterie, die wiederholt aufgeladen und entladen werden kann, und reduzieren die Batteriekapazität erheblich Der getrennte Metall -Lithium -Dendrit kann auch das Zwerchfell durchdringen und so die Sicherheitsleistung beeinflussen Die Bilder der Lithiumentwicklung auf der negativen Elektrodenoberfläche der Li -Ion -Batterie nach niedriger Temperaturladung sind wie folgt:
Die Niedertemperaturentladungskapazität der Li -Ion -Batterie nimmt ab, kann jedoch nach dem Aufladen und Abladungen bei Raumtemperatur wiederhergestellt werden, was ein reversibler Kapazitätsverlust ist Bei niedriger Temperatur wird jedoch Lithiumniederschlag verursacht, was ein dauerhafter Kapazitätsverlust darstellt
Aufgrund des größeren Schadens der Lithiumentwicklung, die durch Ladung mit niedriger Temperatur verursacht wird, ist die Kontrolle der Lithium-Ionen-Batteriesteuerung der Niedrigtemperatur strenger als die der Entladung mit niedriger Temperatur Gegenwärtig beschreiben viele Batterieunternehmen die Ladebedingungen von Lithium -Ion -Batterien in Bezug auf "Schrittladung" Hier ist ein ähnliches Beispiel:
Ladetemperatur | Aufladungsstrom | Obergrenzespannung |
0●~10● | 0 2c | 4 0V |
10●~20● | 0 5c | 4 35V |
20●~45● | 1 0c | 4 35V |
Obwohl die obige Beschreibung des Schrittlades für Kunden ein bisschen "Grube" ist, ist es eine Methode, die häufig von Batterieherstellern verwendet wird, um Lithiumniederschlag während der Ladung mit niedriger Temperaturen zu vermeiden.
Jetzt ist es Zeit, eine Zusammenfassung zu machen Aufgrund des niedrigeren Spannungsplateaus der Lithium-Ionen-Batterie bei niedriger Temperaturentladung wird die Entladungskapazität bei niedriger Temperatur erheblich verringert, dieser Verlust wird jedoch automatisch mit der normalen Temperaturladung und -entladung kompensiert, was ein reversibler Verlust ist Für das Ladung mit niedrigem Temperatur führt jedoch zu niedrige Temperaturen oder zu hohe Rate zu irreversiblen Lithium-Dendrit-Bildung und irreversiblen Kapazitätsverlust und beeinträchtigt die Sicherheitsleistung der Batterie
Abschluss:
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