温度对磷酸铁锂磷酸铁锂电池的影响

发布时间:2022-06-30

磷酸铁锂电池工作电压高(是镍氢和镍镉磷酸铁锂电池的3倍),比能大(可达165Wh/kg,它是镍氢磷酸铁锂电池的3倍)、体积小、质量轻、回收寿命长、自放电低、无记忆效应、零环境污染等优点。磷酸铁锂磷酸铁锂电池在新材料行业受到青睐。磷酸铁锂电池的回收期可保证约3000次,放电稳定,广泛应用于促进磷酸铁锂电池和储能领域。

然而,其营销推广的浓度、适用范围、广度和深度都令人满意。除了价格和磷酸铁锂电池原材料本身造成的生产批号一致性外,其温度特性也是防止其快速推广的重要因素。本文研究了温度对磷酸铁锂磷酸铁锂电池特性的危害,并研究了磷酸铁锂电池组在高低温下的充放电状态。

一、单独(摸组)常温循环梳理

磷酸铁锂电池在室温下的回收期可以看出,磷酸铁锂磷酸铁锂电池具有使用寿命长的优点。目前保证了3314个循环,容量保持率仍然是90%,80%的终止期很可能是4000次左右。

一个单独的循环

3314目前圆满完成cyc,容量保持率为90%。

受锂电池芯的加工工艺和摸组的组块制作工艺伤害,磷酸铁锂电池在PACK发展后的不一致性长期以来一直是由此造成的。生产过程越精致,内阻越小,锂电池芯之间的相关性越小。以下触摸组的回收期是大多数磷酸铁锂可以保证的大部分数据信息,因此在使用过程中必须BMS准时平衡磷酸铁锂电池组,减少锂电池芯之间的差异,提高应用期限。

2、摸组循环

目前圆满完成:2834cyc,容量保持率为67.26%。

二、单独梳理高温循环

高温负载下加速磷酸铁锂电池的变老使用期限。

1.单独充放电趋势图

2、高温循环

11000高温循环cyc,容量保持率为73.8%。

三、低温对充放电特性的损害

磷酸铁锂电池0~-20℃在温度下,放电容量分别相当于25℃温度下放电容量88.05%、65.52%和38.88%的放电平均工作标准电压依次为3.134、2.963V和2.788V,一20℃放电平均工作标准电压比25℃时降低了0.431V。根据上述科学研究,磷酸铁锂电池的平均放电标准电压和放电容量随着温度的降低而降低,特别是当温度为-20时℃磷酸铁锂电池的放电容量和放电平均工作标准电压迅速下降。

从光积电阻从光电催化的角度进行分析SEI膜电阻器在所有温度范围内变化不大,对磷酸铁锂电池的低温特性危害较小;随着温度的降低,正电传输电阻显著增加,在所有温度范围内显著超过溶度积电阻SEI膜电阻器。这也是因为锂电池锂电池电解液的共价键导电率随着温度的降低而降低,SEI随着膜电阻和电化学反应电阻的扩大,导致低温下欧洲母电极化、通道效应和光催化电极的扩大。磷酸铁锂电池的放电趋势图显示,平均工作标准电压和放电容量随温度的降低而降低。

在-20℃下循环5次,25次℃在下循环中,磷酸铁锂电池的容量和综合放电服务平台都有所下降。这也是因为随着温度的降低,锂电池电解质的共价键导电率降低,低温电池充电步骤中的欧洲母电极化、沟效应和光催化电极化,导致金属锂沉积,锂电池电解质融化,较终导致电极表面SEI膜增厚、SEI在放电趋势图上,膜电阻的增加表现为综合放电服务平台和放电容量的降低。

1.低温损害循环特性

从图中可以看出,磷酸铁锂电池在-10℃在此前提下,容量消耗迅速,100次循环后容量仅为59mAh/g,容量耗损47.8%;磷酸铁锂电池在室温下进行充放电检查,在较低温度下忽视电,观察期间的容量修复特性。其容量修复至70.8mAh/g,容量危害达到68%。由此可见,磷酸铁锂电池的低温循环对磷酸铁锂电池容量的修复危害很大。

2.低温损害安全性能

磷酸铁锂电池电池充电是根据锂电池锂电池电解质迁移嵌入电池正极材料的整个过程,向负聚集,由六个碳原子捕获一个。在较低的温度下,化学反应的魅力降低,此外,迁移缓解,在负表面没有嵌入负转化为金属锂,在负表面积累沉淀锂枝晶体,容易刺穿磷酸铁锂电池短路故障,然后损坏磷酸铁锂电池,造成重大安全事故。

以上材料可获得,磷酸铁锂磷酸铁锂电池温度损伤很大,在推动磷酸铁锂电池应用范围和温度损伤很大的应用领域,必须对磷酸铁锂电池进行热管理方案(风冷、水冷散热等),以提高磷酸铁锂电池的应用效率,提高磷酸铁锂电池操作系统的应用期限。