聚合物锂电池在低温环境下的性能会受到什么影响
1、容量衰减
在低温环境下,聚合物锂电池的电解液的粘度会增大。这就好比在低温时,液体变得更加浓稠。电解液的离子传导速度会因此减慢,使得电池内部的离子移动变得困难。例如,正常温度下离子能够比较顺畅地在正负极之间穿梭,以保证电池正常的充放电过程,但在低温时,离子移动受阻,导致电池可输出的容量下降。一般来说,当温度降到 0℃以下,电池的容量就会开始明显衰减,而且温度越低,容量衰减得越厉害。
2、放电能力降低
低温会影响电池的放电平台。放电平台是指电池在一定电流放电时,电压保持相对稳定的阶段。低温下,电池的放电平台会下降,导致电池在相同的负载下,能够提供的电压降低,从而使电池的输出功率下降。这就意味着如果用在一些对功率要求较高的设备上,如电动工具、电动汽车等,电池可能无法提供足够的动力,设备的性能会大打折扣。比如,在电动汽车中,低温环境下车辆的加速性能会明显减弱,续航里程也会减少。
3、充电接受能力变差
当对低温下的聚合物锂电池进行充电时,锂金属可能会在负极表面不均匀地沉积。这是因为低温下电池内部的化学反应动力学减慢,锂离子不能很好地嵌入负极材料中。这种不均匀沉积会导致锂枝晶的形成。锂枝晶就像树枝一样的金属锂,它不仅会消耗电池中的活性锂,还可能会刺穿隔膜,导致电池内部短路,引发安全问题。而且,低温下电池的充电效率也会降低,需要更长的时间才能充满电。