Einführung:
Seit dem MarkteintrittLithiumbatterienLithium-Ionen-Akkus werden aufgrund ihrer Vorteile wie langer Lebensdauer, hoher spezifischer Kapazität und fehlendem Memory-Effekt häufig eingesetzt. Bei niedrigen Temperaturen weisen Lithium-Ionen-Akkus jedoch Probleme auf, wie geringe Kapazität, starke Dämpfung, schlechte Zyklusleistung, deutliche Lithiumausfällung und ungleichmäßige Lithiumeinlagerung und -entnahme. Mit der zunehmenden Ausweitung des Anwendungsbereichs werden die Einschränkungen durch die schlechte Leistung von Lithium-Ionen-Akkus bei niedrigen Temperaturen jedoch immer deutlicher. Wir untersuchen die Gründe und erklären, wie man Lithium-Ionen-Akkus im Winter richtig behandelt.
Diskussion über Faktoren, die die Leistung von Lithiumbatterien bei niedrigen Temperaturen beeinflussen
1. Elektrolyteinfluss
Der Elektrolyt hat den größten Einfluss auf die Tieftemperaturleistung vonLithiumbatterienDie Zusammensetzung und die physikochemischen Eigenschaften des Elektrolyten haben einen wichtigen Einfluss auf die Leistung der Batterie bei niedrigen Temperaturen. Das Problem beim Batteriezyklus bei niedrigen Temperaturen besteht darin, dass die Viskosität des Elektrolyten zunimmt und die Ionenleitgeschwindigkeit verlangsamt wird. Dies führt zu einer Fehlanpassung der Elektronenwanderungsgeschwindigkeit im externen Stromkreis. Dadurch wird die Batterie stark polarisiert und die Lade- und Entladekapazität sinkt stark. Insbesondere beim Laden bei niedrigen Temperaturen können Lithiumionen leicht Lithiumdendriten auf der Oberfläche der negativen Elektrode bilden, was zu einem Batterieausfall führt.
2. Einfluss negativer Elektrodenmaterialien
- Beim Laden und Entladen bei niedrigen Temperaturen und hoher Rate tritt eine starke Polarisierung der Batterie auf, und eine große Menge metallischen Lithiums lagert sich auf der Oberfläche der negativen Elektrode ab. Das Reaktionsprodukt aus metallischem Lithium und Elektrolyt ist im Allgemeinen nicht leitfähig.
- Aus thermodynamischer Sicht enthält der Elektrolyt eine große Anzahl polarer Gruppen wie CO und CN, die mit dem Material der negativen Elektrode reagieren können, und der gebildete SEI-Film ist anfälliger gegenüber niedrigen Temperaturen.
- Bei niedrigen Temperaturen ist es für negative Kohlenstoffelektroden schwierig, Lithium einzubetten, und es besteht eine Asymmetrie beim Laden und Entladen.
Wie behandelt man Lithiumbatterien im Winter richtig?
1. Verwenden Sie Lithiumbatterien nicht in Umgebungen mit niedrigen Temperaturen
Die Temperatur hat einen großen Einfluss auf Lithiumbatterien. Je niedriger die Temperatur, desto geringer die Aktivität von Lithiumbatterien, was direkt zu einer deutlichen Verringerung der Lade- und Entladeeffizienz führt. Im Allgemeinen ist die Betriebstemperatur vonLithiumbatterienliegt zwischen -20 Grad und 60 Grad.
Bei Temperaturen unter 0 °C sollte der Akku nicht im Freien geladen werden. Der Akku kann zum Laden in Innenräumen verwendet werden (Achtung: Von brennbaren Materialien fernhalten!!!). Bei Temperaturen unter -20 °C wechselt der Akku automatisch in den Ruhezustand und kann nicht normal verwendet werden.
Daher empfiehlt es sich insbesondere für Benutzer in kalten Regionen im Norden, wenn wirklich keine Ladebedingungen im Innenbereich gegeben sind, die Restwärme beim Entladen der Batterie voll auszunutzen und sie unmittelbar nach dem Parken in der Sonne aufzuladen, um die Lademenge zu erhöhen und Lithiumausfällungen zu vermeiden.
2. Gewöhnen Sie sich an, das Gerät während der Nutzung aufzuladen
Im Winter, wenn die Batterieleistung zu niedrig ist, müssen wir sie rechtzeitig aufladen und uns angewöhnen, sie während des Gebrauchs aufzuladen. Denken Sie daran, die Batterieleistung im Winter niemals anhand der normalen Batterielebensdauer zu schätzen.
Im Winter ist die Aktivität vonLithiumbatterienDie Ladekapazität sinkt, was leicht zu einer Tiefentladung und Überladung führen kann, was die Batterielebensdauer beeinträchtigen oder sogar Verbrennungsunfälle verursachen kann. Achten Sie daher im Winter besonders auf eine geringe Entladung und geringe Ladung. Parken Sie das Fahrzeug während des Ladevorgangs insbesondere nicht längere Zeit, um eine Überladung zu vermeiden.
3. Bleiben Sie beim Laden nicht weg. Denken Sie daran, den Ladevorgang nicht zu lange durchzuführen.
Laden Sie das Fahrzeug aus Bequemlichkeit nicht zu lange. Ziehen Sie den Netzstecker, sobald es vollständig geladen ist. Die Ladetemperatur sollte im Winter nicht unter 0 °C liegen. Halten Sie sich beim Laden nicht zu weit vom Fahrzeug entfernt, um Notfälle zu vermeiden und rechtzeitig zu beheben.
4. Verwenden Sie zum Laden ein spezielles Ladegerät für Lithiumbatterien.
Der Markt ist voll von minderwertigen Ladegeräten. Die Verwendung minderwertiger Ladegeräte kann zu Batterieschäden und sogar Bränden führen. Kaufen Sie keine billigen und ungesicherten Produkte aus Kostengründen, geschweige denn Blei-Säure-Batterieladegeräte. Wenn Ihr Ladegerät nicht normal verwendet werden kann, stellen Sie die Verwendung sofort ein und verlieren Sie nicht den Überblick über das Wesentliche.
5. Achten Sie auf die Batterielebensdauer und ersetzen Sie sie rechtzeitig
Lithiumbatterienhaben eine Lebensdauer. Unterschiedliche Spezifikationen und Modelle haben unterschiedliche Lebensdauern. Darüber hinaus beträgt die Batterielebensdauer aufgrund unsachgemäßen täglichen Gebrauchs einige Monate bis drei Jahre. Wenn das Fahrzeug an Leistung verliert oder die Batterielebensdauer ungewöhnlich kurz ist, wenden Sie sich bitte rechtzeitig an das Wartungspersonal der Lithiumbatterie, um das Problem zu beheben.
6. Bewahren Sie etwas Strom für den Winter auf
Um das Fahrzeug im Frühjahr nächsten Jahres normal nutzen zu können, denken Sie bei längerer Nichtbenutzung der Batterie daran, sie auf 50–80 % aufzuladen, sie zur Lagerung aus dem Fahrzeug zu nehmen und sie regelmäßig, etwa einmal im Monat, aufzuladen. Hinweis: Die Batterie muss trocken gelagert werden.
7. Legen Sie die Batterie richtig ein
Tauchen Sie die Batterie nicht in Wasser und machen Sie sie nicht nass. Stapeln Sie die Batterie nicht höher als 7 Schichten und kehren Sie die Richtung der Batterie nicht um.
Abschluss
Bei -20 °C beträgt die Entladekapazität von Lithium-Ionen-Akkus nur etwa 31,5 % der Entladekapazität bei Raumtemperatur. Die Betriebstemperatur herkömmlicher Lithium-Ionen-Akkus liegt zwischen -20 und +55 °C. In der Luft- und Raumfahrt, der Militärindustrie, der Elektromobilität usw. müssen Akkus jedoch bei -40 °C normal funktionieren. Daher ist die Verbesserung der Tieftemperatureigenschaften von Lithium-Ionen-Akkus von großer Bedeutung. Natürlich ist dieLithiumbatterieDie Branche entwickelt sich ständig weiter und Wissenschaftler erforschen weiterhin Lithiumbatterien, die bei niedrigen Temperaturen verwendet werden können, um Probleme für Kunden zu lösen.
Heltec Energy ist Ihr zuverlässiger Partner für die Herstellung von Batteriepacks. Dank unseres unermüdlichen Fokus auf Forschung und Entwicklung und unseres umfassenden Sortiments an Batteriezubehör bieten wir Komplettlösungen für die wachsenden Anforderungen der Branche. Wir passen Lithiumbatterien individuell an verschiedene Kundenszenarien an. Wenn Sie Ihre Lithiumbatterie aufrüsten oder eine Schutzplatine konfigurieren möchten, kontaktieren Sie uns bitte.
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Beitragszeit: 09.10.2024