Depuis que la batterie lithium-ion est entrée sur le marché, elle a été largement utilisée en raison de ses avantages tels qu'une longue durée de vie, une grande capacité spécifique et l'absence d'effet mémoire.L'utilisation à basse température des batteries lithium-ion présente des problèmes tels qu'une faible capacité, une atténuation importante, de mauvaises performances de taux de cycle, une évolution évidente du lithium et une désintercalation déséquilibrée du lithium.Cependant, avec l'expansion continue des domaines d'application, les restrictions imposées par les performances à basse température des batteries lithium-ion sont devenues de plus en plus évidentes.
Selon les rapports, la capacité de décharge des batteries lithium-ion à -20°C ne représente qu'environ 31,5 % de celle à température ambiante.La température de fonctionnement des batteries lithium-ion traditionnelles se situe entre -20 et +60°C.Or, dans les domaines de l’aérospatiale, de l’industrie militaire et des véhicules électriques, les batteries doivent fonctionner normalement à -40°C.Par conséquent, l’amélioration des propriétés à basse température des batteries lithium-ion revêt une grande importance.
Facteurs limitant les performances à basse température des batteries lithium-ion :
1. Dans un environnement à basse température, la viscosité de l'électrolyte augmente, voire se solidifie partiellement, entraînant une diminution de la conductivité de la batterie lithium-ion.
2. La compatibilité entre l'électrolyte, l'électrode négative et le diaphragme devient mauvaise dans un environnement à basse température.
3. Dans les environnements à basse température, les électrodes négatives des batteries lithium-ion sont fortement précipitées, le lithium métallique précipité réagit avec l'électrolyte et le dépôt du produit entraîne une augmentation de l'épaisseur de l'interface électrolyte solide (SEI).
4. Dans un environnement à basse température, le système de diffusion de la batterie lithium-ion dans le matériau actif diminue et la résistance au transfert de charge (Rct) augmente considérablement.
Discussion sur les facteurs affectant les performances à basse température des batteries lithium-ion :
Avis d'expert 1 : L'électrolyte a le plus grand impact sur les performances à basse température des batteries lithium-ion, et la composition et les propriétés physiques et chimiques de l'électrolyte ont un impact important sur les performances à basse température de la batterie.Les problèmes rencontrés par le cycle de la batterie à basse température sont les suivants : la viscosité de l'électrolyte augmentera et la vitesse de conduction ionique ralentira, ce qui entraînera une inadéquation dans la vitesse de migration des électrons du circuit externe.Par conséquent, la batterie sera fortement polarisée et la capacité de charge et de décharge diminuera fortement.Surtout lors d'une charge à basse température, les ions lithium peuvent facilement former des dendrites de lithium à la surface de l'électrode négative, provoquant une panne de la batterie.
Les performances à basse température de l'électrolyte sont étroitement liées à la conductivité de l'électrolyte lui-même.La conductivité élevée de l’électrolyte transporte les ions plus rapidement et peut exercer une plus grande capacité à basse température.Plus le sel de lithium dans l’électrolyte est dissocié, plus le nombre de migrations est important et plus la conductivité est élevée.Plus la conductivité électrique est élevée, plus la conductivité ionique est rapide, plus la polarisation est faible et meilleures sont les performances de la batterie à basse température.Par conséquent, une conductivité électrique plus élevée est une condition nécessaire pour obtenir de bonnes performances à basse température des batteries lithium-ion.
La conductivité de l'électrolyte est liée à la composition de l'électrolyte, et réduire la viscosité du solvant est l'un des moyens d'améliorer la conductivité de l'électrolyte.La bonne fluidité du solvant à basse température est la garantie du transport des ions, et la membrane électrolytique solide formée par l'électrolyte sur l'électrode négative à basse température est également la clé pour affecter la conduction ionique du lithium, et RSEI est la principale impédance du lithium. batteries ioniques dans des environnements à basse température.
Avis d'expert 2 : Le principal facteur limitant les performances à basse température des batteries lithium-ion est la résistance à la diffusion Li+ fortement accrue à basse température, et non le film SEI.
Alors, comment bien traiter les batteries au lithium en hiver ?
1. N'utilisez pas de piles au lithium dans des environnements à basse température
La température a une grande influence sur les batteries au lithium.Plus la température est basse, plus l'activité des batteries au lithium est faible, ce qui entraîne directement une diminution significative de l'efficacité de charge et de décharge.D’une manière générale, la température de fonctionnement des batteries au lithium se situe entre -20 degrés et -60 degrés.
Lorsque la température est inférieure à 0℃, veillez à ne pas charger à l'extérieur, vous ne pouvez pas la charger même si vous la chargez, nous pouvons emmener la batterie pour la charger à l'intérieur (attention, veillez à rester à l'écart des matériaux inflammables !!! ), lorsque la température est inférieure à -20 ℃, la batterie entre automatiquement en état de veille et ne peut pas être utilisée normalement.Le nord est donc particulièrement utilisateur des endroits froids.
S'il n'y a vraiment aucune condition de charge à l'intérieur, vous devez utiliser pleinement la chaleur résiduelle lorsque la batterie est déchargée et la charger au soleil immédiatement après le stationnement pour augmenter la capacité de charge et éviter le dégagement de lithium.
2. Développer l'habitude d'utiliser et de charger
En hiver, lorsque la puissance de la batterie est trop faible, il faut la charger à temps et prendre l'habitude de la recharger dès qu'elle est utilisée.N'oubliez pas qu'en hiver, n'estimez jamais la puissance de la batterie en vous basant sur sa durée de vie normale.
L'activité de la batterie au lithium diminue en hiver, ce qui est très facile à provoquer une décharge excessive et une surcharge, ce qui affectera la durée de vie de la batterie et provoquera un accident de brûlure dans le pire des cas.Par conséquent, en hiver, nous devons accorder plus d’attention à la recharge avec décharge superficielle et à la recharge superficielle.En particulier, il convient de souligner qu'il ne faut pas garer le véhicule pendant une longue période en chargeant tout le temps pour éviter une surcharge.
3. Ne restez pas à l'écart lors du chargement, n'oubliez pas de ne pas charger pendant une longue période
Ne laissez pas le véhicule en charge pendant une longue période pour des raisons de commodité, retirez-le simplement lorsqu'il est complètement chargé.En hiver, l'environnement de charge ne doit pas être inférieur à 0 ℃, et lors de la charge, ne partez pas trop loin pour éviter les urgences et y faire face à temps.
4. Utilisez un chargeur spécial pour les batteries au lithium lors du chargement
Le marché est inondé d’un grand nombre de chargeurs de qualité inférieure.L’utilisation de chargeurs de qualité inférieure peut endommager la batterie et même provoquer un incendie.Ne soyez pas avide d'acheter des produits bon marché sans garanties et n'utilisez pas de chargeurs de batterie au plomb ;si votre chargeur ne peut pas être utilisé normalement, arrêtez immédiatement de l'utiliser et ne le perdez pas de vue.
5. Faites attention à la durée de vie de la batterie et remplacez-la par une neuve à temps
Les batteries au lithium ont une durée de vie.Différentes spécifications et modèles ont une durée de vie différente de la batterie.Outre une mauvaise utilisation quotidienne, la durée de vie de la batterie varie de plusieurs mois à trois ans.Si la voiture est éteinte ou si la durée de vie de la batterie est anormalement courte, veuillez nous contacter à temps. Le personnel d'entretien de la batterie au lithium s'en occupe.
6. Conservez le surplus d’électricité pour survivre à l’hiver
Afin d'utiliser le véhicule normalement au printemps de l'année prochaine, si la batterie n'est pas utilisée pendant une longue période, n'oubliez pas de charger 50 à 80 % de la batterie, de la retirer du véhicule pour la stocker et de la charger régulièrement. environ une fois par mois.Remarque : La batterie doit être stockée dans un environnement sec.
7. Placez correctement la batterie
Ne plongez pas la batterie dans l’eau et ne la mouillez pas ;n'empilez pas la batterie sur plus de 7 couches et ne retournez pas la batterie.
Heure de publication : 24 décembre 2021