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磷酸鐵鋰電池與鉛酸電池哪一種在低溫環(huán)境下表現(xiàn)更好?

鉅大鋰電  |  點(diǎn)擊量:0  |  2019年11月22日  

鉛酸電池是傳統(tǒng)汽車(chē)上的啟動(dòng)電池,具有安全性,穩(wěn)定性,耐高/低溫。磷酸鐵鋰電池是近些年出的新能源電池,高溫范圍廣,低溫性能卻不如何。那么磷酸鐵鋰電池和鉛酸電池誰(shuí)的低溫性能更好呢?請(qǐng)接著往下看。

磷酸鐵鋰電池和鉛酸電池低溫性能對(duì)比:

磷酸鐵鋰電池在低溫環(huán)境下使用受到限制,除了因?yàn)榉烹娙萘繒?huì)嚴(yán)重衰退外,低溫下也不能對(duì)鋰電池進(jìn)行充電。在低溫充電時(shí),電池石墨電極上的鋰離子的嵌入和鍍鋰反應(yīng)是同時(shí)存在的且相互競(jìng)爭(zhēng)。低溫條件下鋰離子在石墨中的擴(kuò)散被抑制,電解液的導(dǎo)電率下降,從而導(dǎo)致嵌入速率降低而在石墨表面上會(huì)使鍍鋰反應(yīng)更容易產(chǎn)生。在低溫下使用時(shí)壽命下降的原因主要有內(nèi)部阻抗的增加與鋰離子析出使容量衰減。

鋰電池低溫下帶來(lái)了正負(fù)極材料活性的降低和電解液導(dǎo)電能力降低。反應(yīng)到宏觀上,就出現(xiàn)了容量下降,內(nèi)阻升高,放電效率降低等一系列結(jié)果。

但是鋰電池高溫性能好:磷酸鐵鋰電池?zé)岱逯悼蛇_(dá)350~500℃,工作溫度范圍寬廣(-20~+75℃),高溫(60℃)情況下仍可以放出100%容量。

在鉛酸蓄電池充放電過(guò)程,存在電化學(xué)極化和濃差極化,大電流充放電主要受濃差極化的影響。鉛酸蓄電池工作溫度降至0℃以下充電,在充電初始負(fù)極板會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的濃差極化,使電池充電接受能力被限制,進(jìn)而造成電池充、放電隨著溫度的降低而明顯減少。

當(dāng)環(huán)境溫度降至0℃以下,溫度每降低10℃,內(nèi)阻約增大15%左右,因?yàn)榱蛩崛芤赫扯茸兇?,所以增大了硫酸溶液電阻,而加重了電極極化影響。蓄電池容量會(huì)明顯減小。

相比鉛酸蓄電池,磷酸鐵鋰電池的低溫性能和大電流性能更弱,這對(duì)于啟動(dòng)電源來(lái)說(shuō)是絕對(duì)不利的。鉛酸蓄電池的放電性能應(yīng)付更多的惡劣環(huán)境,鋰電池在低溫地區(qū)就施展不開(kāi)了。除了低溫,在夏天暴曬狀況下,發(fā)動(dòng)機(jī)艙六七十度的高溫也能輕易讓鋰電子報(bào)廢。在大電流性能方面,汽車(chē)在啟動(dòng)時(shí)的瞬間電流大都在200A以上,鋰電池在高倍率下性能會(huì)迅速下降。

在低溫下,鋰電池的放電性能會(huì)驟減,尤其是現(xiàn)在正值冬季,北方比較寒冷的天氣對(duì)鋰電池的影響非常明顯,之前和一位特斯拉車(chē)主聊天時(shí)也驗(yàn)證了這點(diǎn);而鉛酸電池的低溫性能就非常不錯(cuò),據(jù)網(wǎng)絡(luò)查詢(xún)數(shù)據(jù),-10攝氏度的環(huán)境下以10C倍率放電時(shí),10V以上的電壓能夠保持時(shí)間超過(guò)90秒。

低溫鋰充放電鋰電池.jpg

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