Солидна состојбалитиумски батерии со ниска температурапокажуваат ниски електрохемиски перформанси при ниски температури. Полнењето на литиум-јонската батерија на ниска температура ќе генерира топлина во хемиската реакција на позитивните и негативните електроди, што ќе резултира со прегревање на електродата. Поради нестабилноста на позитивните и негативните електроди при ниски температури, лесно е да се предизвика реакцијата на електролитот да генерира воздушни меури и врнежи од литиум, со што се уништуваат електрохемиските перформанси. Затоа, ниската температура е неизбежен процес во процесот на стареење на батеријата.
Температурата на полнење на литиум-јонската батерија е премногу ниска при ниска температура, што ќе предизвика штета на позитивните и негативните електроди. Кога температурата на полнење на батеријата е пониска од собната температура, позитивната електрода на батеријата реагира и термички се распаѓа, а генерираниот гас и топлина се акумулираат во гасот формиран во позитивната електрода, предизвикувајќи проширување на ќелијата. Ако температурата е премногу ниска за време на празнењето, столбовите ќе станат нестабилни. За да се одржи активноста на негативната и позитивната електрода, батеријата мора постојано да се полни, па затоа активниот материјал на позитивната електрода треба да се чува во одредена положба што е можно повеќе при полнење.
Капацитетот на батеријата се распаѓа побрзо за време на циклусот на ниски температури и има значително влијание врз траењето на батеријата. Полнењето на ниска температура доведува до прекумерни промени во волуменот на позитивните и негативните електроди, што пак доведува до формирање на литиумски дендрити и на тој начин влијае на перформансите на батеријата. Губењето на моќта и деградацијата на капацитетот за време на циклусот на полнење/празнење е исто така главен фактор што влијае на траењето на батеријата, а распаѓањето на катодата LiCoSiO 2 и катодата LiCoSiO 2 на високи температури генерира гас и меурчиња заедно со цврстиот електролит, што влијае на траење на батеријата. Реакцијата на позитивните и негативните електроди со електролит на ниска температура генерира меурчиња кои ги дестабилизираат позитивните и негативните електроди за време на циклусот на батеријата, што предизвикува брзо распаѓање на капацитетот на батеријата.
Продолжувањето на циклусот зависи од испразнетата состојба на батеријата и концентрацијата на литиум јони за време на полнењето. Високата концентрација на литиум јони ќе ги инхибира перформансите на батеријата во возење велосипед, додека ниската концентрација на литиум ќе ги инхибира перформансите на батеријата во возење велосипед. Бидејќи полнењето на ниска температура ќе предизвика електролитот да реагира бурно, што ќе влијае на позитивната и негативната електродна реакција, што ќе предизвика интеракција помеѓу активните супстанции на позитивната и негативната електрода и на тој начин ќе предизвика негативната електрода да реагира и да произведе голема количина гас и вода, со што се зголемува топлината на батеријата. Кога концентрацијата на литиум јони е помала од 0,05%, животниот век на циклусот е само 2 пати/ден; кога струјата на полнење на батеријата е поголема од 0,2 A/C, циклусниот систем може да одржува 8-10 пати/ден, додека кога концентрацијата на литиум дендрит е помала од 0,05%, циклусниот систем може да одржува 6-7 пати/ден .
При ниска температура ќе дојде до загуба на вода во негативната електрода и дијафрагмата на Li-ion батеријата, што ќе доведе до намалување на перформансите на циклусот и капацитетот за полнење на батеријата; поларизацијата на материјалот на позитивната електрода, исто така, ќе предизвика кршлива деформација на материјалот на негативната електрода, што ќе резултира со нестабилност на решетката и феномен на пренос на полнеж; испарувањето, испарувањето, десорпцијата, емулзификацијата и таложењето на електролитот исто така ќе доведат до намалување на перформансите на циклусот на батеријата. Во LFP батериите, активниот материјал на површината на батеријата постепено се намалува како што се зголемува бројот на полнење и празнење, а намалувањето на активниот материјал ќе доведе до намалување на капацитетот на батеријата; за време на процесот на полнење и празнење, како што се зголемува бројот на полнење и празнење, активниот материјал на интерфејсот повторно се составува во цврста и сигурна структура на батеријата, што ја прави батеријата потрајна и побезбедна.
Време на објавување: 15-11-2022 година