針對磷酸鐵鋰離子電池包，存能電氣行業(yè)專家對它低溫特性影響因素做了比較詳細(xì)的研究，原因如下：

1、生產(chǎn)環(huán)境：磷酸鐵鋰離子電池包做為一個化工原料眾多、工藝繁雜的高科技產(chǎn)品，其生產(chǎn)環(huán)境對溫度、濕度、粉塵等都有很高的要求，假如沒有控制到位，電池品質(zhì)將出現(xiàn)波動。

2、導(dǎo)電性差、鋰離子擴(kuò)散速度慢。高倍率充放電時，實際比容量低，這個問題是制約磷酸鐵鋰產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個難點。磷酸鐵鋰之所以這么晚還沒有大范圍的應(yīng)用，這是一個重要的問題。

3、材料方面的影響，磷酸鐵鋰正極本身電子導(dǎo)電性比較差，另外比較容易出現(xiàn)極化，降低容量的發(fā)揮;負(fù)極這塊重要是低溫充電，因為它會影響到安全性問題;電解液這一塊，可能低溫下黏度會增大，鋰離子遷移阻抗會增大;第四個就是粘結(jié)劑，現(xiàn)這個對電池的低溫性能影響也是比較大的。

如何提高磷酸鐵鋰離子電池包低溫性能?

我們從正極、負(fù)極、電液、粘結(jié)劑四塊提高磷酸鐵鋰離子電池包的低溫性能。

正極方面，現(xiàn)在都是納米化，它的粒徑、電阻力，AB平面軸長大小三方面會影響到整個電池低溫的特性。不同工藝對正極也有不同的影響，100到200納米粒徑磷酸鐵鋰做出的電池低溫放電特性比較好，在-20度可以釋放94%，也就是粒徑的納米化縮短了遷移的路徑，也提高了低溫放電的性能，因為磷酸鐵鋰放電重要是跟正極有關(guān)。

從負(fù)極方面考慮充電特性，鋰離子電池低溫充電重要是負(fù)極影響，包括粒徑大小還有負(fù)極的間距變化，選取了三種不同的人造石墨作為負(fù)極，來研究不同的層間距和粒徑對低溫特性的影響。從三種材料來看，層間距大的顆粒石墨，從阻抗來講，本體阻抗和離子遷移阻抗比較小一點。

充電方面，鋰離子電池包在冬天低溫下放電問題不大，重要是低溫充電。因為在橫流比方面，1C或者0.5C的橫流比非常關(guān)鍵，到恒壓要非常長時間，通過改進(jìn)三種不同石墨的比較，發(fā)現(xiàn)其中一種在-20度充電恒流比有比較大的改善，從40%提高到70%多，層間距的增大，還有粒徑的減小。

電解液這一塊，在-20度，-30度下電解液結(jié)冰，黏度增大，形成性能惡化。電解液從三方面：溶劑，鋰鹽，添加劑。溶劑對磷酸鐵鋰離子電池包低溫影響從70%多影響到90%多，有十幾個點的影響;其次，不同鋰鹽對低溫的充放電的特性有一定的影響。我們固定了溶劑體系和鋰鹽基礎(chǔ)上，低溫添加劑可以使放電容量從85%提高到90%，也就是說，整個電解液體系中，溶劑、鋰鹽還有添加劑都對我們的動力鋰電池低溫特性有一定的影響，包括其他的材料體系相同適用。行業(yè)預(yù)計氫燃料動力電池的示范推廣或?qū)⒓铀俾涞刈屓剂蟿恿﹄姵剀嚺c純電動汽車的發(fā)展并行共存，其實與四月十六日-十八日，全國政協(xié)副主席、我國科協(xié)主席萬鋼在2019我國汽車論壇上的演講的表態(tài)是一致的。萬鋼指出，新能源汽車占有量越來越大的形勢下，我們必須要研究內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的方向。我們一致認(rèn)為在我國發(fā)展大交通、大客運、大海運、大工程的前提下，大功率內(nèi)燃機(jī)仍然是今后發(fā)展的重點產(chǎn)品。而燃料動力電池結(jié)構(gòu)下面，內(nèi)燃機(jī)可以保持在最佳的工作狀態(tài)，能夠延長它的壽命，同時提高它的效率。萬鋼稱，在遠(yuǎn)程公交、上班出租、城市物流、長途運輸這些交通方式，使用燃料動力電池汽車，具有清潔、零排放、續(xù)駛里程、加注時間短的特點，是適應(yīng)市場需求的最佳選擇。同時燃料動力電池也可以用于船上運輸、水下深海的操作范疇。萬鋼和黃利斌都提到了，要推動氫燃料動力電池車的商業(yè)化，除了發(fā)揮示范效應(yīng)，還要做好相應(yīng)的基礎(chǔ)設(shè)施配套。這意味著，加氫站、儲氫、運氫等都將成為未來產(chǎn)業(yè)的重點。

粘結(jié)劑方面，20度充放電情況下，兩種點狀大概做了70多到80的循環(huán)以后，整個極片是有粘結(jié)劑失效的現(xiàn)狀，而采用線狀的粘結(jié)劑不會存在這個問題。在整個體系上，從正極、負(fù)極、電解液到粘結(jié)劑的改善以后，磷酸鐵鋰離子電池單體這塊做得比較好的效果，一個是充電特性，-20、-30、-40度溫度下0.5C充電恒流比可以達(dá)到62.9%，-20度溫度下放電可以放出94%，這是倍率跟循環(huán)的一些特性。