鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:382次 | 2023年06月27日
怎么樣提高鋰離子電池的低溫性能?
提高鋰離子電池低溫性能的秘訣
面對(duì)低溫下鋰離子電池使用受限的局面,技術(shù)人員找到的應(yīng)對(duì)策略是充電預(yù)熱,雖然是權(quán)宜之計(jì),但對(duì)提高鋰離子電池的低溫性能有著明顯的效果。
低溫環(huán)境下對(duì)鋰離子電池充電或使用前,必須對(duì)電池進(jìn)行預(yù)加熱。電動(dòng)汽車車載的電池管理系統(tǒng)(BMS)對(duì)電池加熱的方式大體可分外部加熱與內(nèi)部加熱兩大類。
外部加熱方式有空氣加熱、液體加熱、相變材料加熱,以及熱阻加熱器或者熱泵加熱。這些加熱方式一般位于電池包中,或者設(shè)置在熱循環(huán)介質(zhì)的容器中。內(nèi)部加熱法加熱電池,則是通過交流電流激勵(lì)電池內(nèi)部電化學(xué)物質(zhì),使電池本身出現(xiàn)熱量。
鋰離子電池低溫性能的提升關(guān)鍵在于電解液低溫性能的提升,常規(guī)的商業(yè)鋰離子電池電解液在低溫下粘度會(huì)快速新增。因此提升鋰離子電池低溫性能的關(guān)鍵在于提高電解液的低溫性能。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
電解質(zhì)鹽是電解液的重要組成之一,也是獲得優(yōu)良低溫性能的關(guān)鍵因素。目前,商用電解質(zhì)鹽是六氟磷酸鋰,形成的SEI膜阻抗較大,導(dǎo)致其低溫性能較差,新型鋰鹽的開發(fā)迫在眉睫。四氟硼酸鋰陰離子半徑小,易締合,電導(dǎo)率較LiPF6低,但是低溫下電荷轉(zhuǎn)移阻抗小,作為電解質(zhì)鹽具有良好的低溫性能。
通過優(yōu)化SEI膜的組成及成膜條件,提高SEI膜在低溫下的離子導(dǎo)電性有利于電池低溫性能的提高,因此開發(fā)低溫性能優(yōu)異的成膜添加劑是目前的研究熱點(diǎn)。