低溫鋰電池主要應用于武器、航空航天、飛行器導航設備、北極圈內的科學研究、亞寒帶地區的救援、電力通信、信息安全管理、醫療設備的電子元器件、鐵路、船舶、服務機器人等領域。所以低溫鋰電池的應用更多的是在國防領域,或者我們一般說更大,這也是它不常見的原因。一般來說,充放電容量在80%以上,在-40℃以下全部正常工作時,最低工作溫度可達-50℃,影響低溫鋰電池的因素有哪些?
1.正極結構
電池正極材料的三維結構控制著鋰離子電池的擴散速率。-20℃時,磷酸鋰電池的充放電能力只能在室溫下完成,而鎳鈷錳三元電池的充放電能力可以完成。在-20攝氏度下,-20攝氏度的電量可以完成室溫下83%的體積。
2.高熔點溶劑
關鍵在于電解液中存在高溶解度有機溶劑,鋰電池中存在有機溶劑。在超低溫環境下,電解液的粘度增加。
3.薄膜
在低溫地理環境下,鋰離子電池Sei膜的負相變厚,Sei膜的特性阻抗增大,導致鋰離子電池在Sei膜中的傳輸速度降低。
為了改善低溫鋰電池的特性,必須考慮正極、負極和鋰電池電解液的危害。通過對充電電池管理系統的整體改進,大大降低了鋰電池在超低溫下的極化,進一步提高了充電電池的低溫特性。鋰離子電池在低溫下的應用,無論是充電還是放電都不好,可能會對其壽命造成傷害,還是應該避免。