電池低溫會(huì )怎么樣?
低溫下電池會(huì )怎么樣?這個(gè)不能一概而論,要先確定是什么種類(lèi)的電池,在有什么樣的低溫環(huán)境下,才能大概了解低溫下電池會(huì )出現的情況。首先電池會(huì )分正常普通的電池和專(zhuān)用低溫電池,然后這兩鐘溫度下的電池種類(lèi)又有鉛酸蓄電池、膠體蓄電池、鋰電池、鎳氫電池和鎳鎘電池(已基本推出市場(chǎng))等。其實(shí)對于普通常溫類(lèi)的電池,不管是哪一種類(lèi),只要到了低溫環(huán)境下使用,都會(huì )出現電池容量急劇下降,很容易就沒(méi)有電了。會(huì )出現充電時(shí)間很長(cháng)后,電池也沒(méi)有什么電。甚至電池直接失去了工作能力。

這個(gè)主要是因為普通電池使用的電池電解質(zhì)抵抗低溫能力太差,低溫下很容易凍結,致使內阻劇增,導致電池失去工作能力。而專(zhuān)用低溫電池就不一樣了,電池電解質(zhì)經(jīng)過(guò)特殊配方處理,能保持電池在低溫環(huán)境下仍能保持一定的工作能力,當然溫度越低,對電池工作性能影響越大。
下面來(lái)了解一下幾種不同的低溫電池怎么樣吧:
一、低溫鋰電池
低溫鋰離子電池主要有低溫聚合物鋰電池、低溫18650鋰離子電池和低溫磷酸鐵鋰電池這幾種,每種都有其優(yōu)缺點(diǎn)。
1、低溫聚合物鋰電池
低溫聚合物鋰電池在低溫性能應該是最好的,特別是在智能穿戴設備方面,更是具有更好的優(yōu)勢。
(1)低溫性能特點(diǎn):
目前格瑞普電池的低溫聚合物鋰電池可以做到的幾個(gè)階段范圍的溫度如下:
-50℃到50℃之間的溫度范圍內,以0.2C倍率放電,可以做到有效放電容量是75%以上;有效循環(huán)使用壽命150到200次。
-40℃到60℃之間的溫度范圍內,0.2C倍率放電,有效放電容量是85%以上,0.5C倍率放電,有效放電容量在75%以上;有效循環(huán)使用壽命180次以上;
-30℃到65℃之間的溫度范圍內,0.2C倍率放電,有效放電容量在90%以上,可做到2C倍率放電,放電容量在75%以上;有效循環(huán)使用壽命300次以上。
-20℃到75℃之間的溫度范圍內,0.2C倍率放電,有效放電容量在95%以上,可以做到5C放電,有效放電容量在65%以上;有效循環(huán)使用壽命在300次以上。
以上基礎數據會(huì )因為具體的使用情況會(huì )有偏差,因為使用環(huán)境情況復雜,不能統一而論。
(2)在適應設備空間需求上的優(yōu)勢
低溫聚合物鋰電池目前基本都是膠體或固態(tài)類(lèi)鋰電池,生產(chǎn)工藝是疊片工藝,因此低溫聚合物鋰電池在電池容量和形狀設計制造方面,可以比較靈活自由,基本可以做到按需定制。特別是在小型超薄電池方面,更是具有優(yōu)勢。目前這類(lèi)使用比較多是便攜式電子設備或是智能穿戴設備方面,特別是在極寒探險裝備方面,是目前比較優(yōu)先考慮選用的電池。
(3)在產(chǎn)品重量上,在膠態(tài)或固態(tài)電解質(zhì)方面,低溫聚合物鋰電池與低溫磷酸鐵鋰電池基本相同,要比低溫18650鋰離子電池要輕,當是要在同等電壓和容量條件下。
在生產(chǎn)制造成本上來(lái)說(shuō),是這三種低溫電池中,成本最高的,這是其應用受限制的主要因素之一。
2、低溫18650鋰電池
低溫18650鋰電池目前市場(chǎng)是主要是液態(tài)電解液的,以鋼殼做外殼的圓柱形電池,它的外形尺寸是已經(jīng)固定死了,也就是說(shuō)它的外形形狀和大小是固定的,因此電池的容量最大目前是3300mAh,這個(gè)是比較有實(shí)力鋰電池廠(chǎng)家才能做到的容量,一般的在2800mAh左右。
18650低溫電池性能特點(diǎn):
目前低溫18650鋰離子電池可以做到的幾個(gè)階段范圍的溫度如下:
-40℃到60℃之間的溫度范圍內,0.2C倍率放電,有效放電容量是40%到55%,有效循環(huán)使用壽命180次以上;
-30℃到65℃之間的溫度范圍內,0.2C倍率放電,有效放電容量在65%以上,可做到1C倍率放電,放電容量在60%以上;有效循環(huán)使用壽命200次以上。
-20℃到75℃之間的溫度范圍內,0.2C倍率放電,有效放電容量在80%以上,有效循環(huán)使用壽命在300次以上。
以上基礎數據會(huì )因為具體的使用情況會(huì )有偏差,因為使用環(huán)境情況復雜,不能統一而論。
在應用方面,由于電池性能和大小的固定,使用范圍比較小,但是其生產(chǎn)制造成本比較低,比低溫聚合物鋰電池和低溫磷酸鐵鋰電池都要低。
3、低溫磷酸鐵鋰電池
低溫磷酸鐵鋰電池有兩種外包形式,一種是鋼殼的,這類(lèi)目前多用于新能源電池領(lǐng)域,如儲能蓄電池和新能源汽車(chē)電池;一種是鋁塑膜做外包裝的軟包磷酸鐵鋰電池,這類(lèi)電池性能與聚合物鋰電池基本相同,只是在低溫性能上比18650鋰離子電池要好,比聚合物鋰電池要差些。由于磷酸鐵鋰電池技術(shù)發(fā)展不是很久,在技術(shù)成熟穩定方面相對其他兩種電池來(lái)說(shuō),要差些,同時(shí)在生產(chǎn)制造技術(shù)水平上來(lái)說(shuō),設備要求比較高,因此國內做磷酸鐵鋰電池質(zhì)量比較好的廠(chǎng)家不多。
二、低溫18650鎳氫電池
市場(chǎng)上常規的鎳氫電池低溫性能比較差,在-10℃以上,零度以下放電性能直線(xiàn)性下降,有效容量不足60%,只能低電流放電。格瑞普電池做為國內電池品牌廠(chǎng)家,上產(chǎn)研發(fā)的低溫鎳氫電池采用專(zhuān)有配方,大大提高了低溫鎳氫電池的性能,可以做到-20℃充電,-40℃下,0.2C放電,仍可放電75%以上容量,700次實(shí)測循環(huán)壽命,循環(huán)壽命 80%DOD。
低溫鎳氫電池在電壓放電平臺、容量和放電倍率上要比低溫鋰電池要差些,因此目前市場(chǎng)上比較容易被接受的是低溫鋰電池。