众所周知,18650锂电池的低温充放电性能不好,使其在军事、航空航天、矿井等低温环境中的应用难以展开,那么低温条件下,其充放电性能与室温条件下的比较有何不同能,下面,我就以三洋18650电池为例为大家一一分析。 根据三洋18650锂电池在不同温度下的充放电曲线(0~230 ℃的放电截止电压为2.7 V ,室温25℃为3V)可看出在0~230 ℃时,三洋18650锂电池的放电容量依次为98.98 mAh、97.92 mAh、96.52 mAh和98.55 mAh ,分别相当于室温25℃放电容量的100 %、98.9 %、97.2 %和87%;放电平均电压(放电平均电压= 放电曲线的积分面积/ 放电容量) 依次为3.6 V、3.5 V、3.4 V 和3. 1V ,分别较室温放电平均电压降低0. 05 V、0. 13 V、0. 24 V和0. 57 V。从上述分析可知,随着温度的降低,三洋18650锂电池的放电平均电压和放电容量均有所降低,尤其当温度低于220 ℃时,电池的放电容量和放电平均电压下降较快。这是因为随着温度的降低,电解液的离子电导率随之降低,SEI 膜电阻和电化学反应电阻随之增大,导致低温下欧姆极化、浓差极化和电化学极化均增大,在电池的放电曲线上就表现为平均电压和放电容量均随着温度降低而降低。 三洋18650锂电池在不同温度下的充电曲线,表1 给出,三洋18650电池在不同温度下的恒流、恒压充电容量与充电总容量。与低温放电过程相似,随着温度的降低,三洋18650电池的低温充电性能降低,恒流充电容量和充电总容量降低。室温条件下,三洋18650电池的恒流充电容量与充电总容量之比( CC/CV) 为97 %;当温度降至220 ℃,CC/ CV 变为80%。随着温度的降低,三洋18650电池的充电平均电压逐渐上升,三洋18650锂电池在0 ~220 ℃的充电平均电压分别为3. 915 V、3.967 V和4.023 V,分别较室温充电平均电压上升0.027 V、0..079 V 和0.135 V,当温度降至230 ℃时,电池的电压迅速极化到限制电压,转为恒压充电,CC/ CV 降至14 %。 |