Les batteries appartiennent à des substances chimiques, et nous savons tous que les substances chimiques sont essentiellement un manque d'activité dans un environnement à basse température, ce qui conduit à l'état que la batterie ne fonctionne fondamentalement pas à basse température. Par exemple, l'iPhone des années précédentes s'éteindra soudainement dans un environnement à basse température. La batterie LiFePO4 appartient également aux batteries au lithium, qui est une nouvelle technologie de batterie d'énergie développée ces dernières années. Il a une large plage de températures élevées, mais les performances à basse température des anciens types de batteries LiFePO4 ne sont pas bonnes non plus.
Quelle est la raison des mauvaises performances de charge et de décharge de la batterie LFP et de la batterie au plomb ?
1. Influence de la basse température sur la batterie au lithium
Parmi tous les facteurs environnementaux, la température a le plus grand impact sur les performances de charge et de décharge de la batterie au lithium. La réaction électrochimique à l'interface électrode/électrolyte de la batterie au lithium est étroitement liée à la température ambiante de fonctionnement. L'interface électrode/électrolyte de la batterie au lithium est considérée comme le cœur de la batterie. A basse température, la viscosité de l'électrolyte de la batterie au lithium diminue. Si la conductivité diminue, l'activité de la substance active diminuera également. Cela augmentera la différence de concentration de l'électrolyte de la batterie au lithium, améliorera la polarisation électrique et terminera la charge à l'avance. Plus important encore, la vitesse de diffusion de l'ion lithium dans l'anode en carbone sera relativement lente. Il est très facile de précipiter le lithium. Lorsque la température diminue, la vitesse de réaction de l'électrode diminue également. En supposant que la tension de la batterie reste constante et que le courant de décharge diminue, la puissance de sortie de la batterie diminuera également.
Par exemple, l'étage positif au phosphate de fer au lithium lui-même a une mauvaise conductivité électronique et il est très facile de former une polarisation à basse température, réduisant ainsi la capacité de la batterie ; Affecté par la basse température, la vitesse d'incorporation du lithium du graphite diminue et il est très facile de précipiter le lithium métallique à la surface de l'électrode négative. S'il est formellement utilisé en raison du manque de temps de stockage après la charge, le lithium métallique ne peut pas être à nouveau entièrement intégré dans le graphite. Du lithium métallique continue d'exister à la surface de l'électrode négative, susceptible de former des dendrites de lithium, affectant la sécurité de la batterie ; À basse température, la viscosité de l'électrolyte de la batterie au lithium augmentera et l'impédance de migration des ions lithium augmentera également.
2. Influence de la basse température sur la batterie au plomb
La température a une grande influence sur la capacité de la batterie au plomb et la capacité diminue avec la diminution de la température.
La capacité de la batterie diminue avec la diminution de la température, ce qui est étroitement lié à l'influence sérieuse de la température sur la viscosité de l'électrolyte et la résistance interne. Lorsque la température de l'électrolyte est élevée, la vitesse de diffusion augmente, la résistance interne diminue et la force électromotrice augmente légèrement. Par conséquent, la capacité et l'utilisation du matériau actif de la batterie au plomb augmentent avec l'augmentation de la température. Lorsque la température de l'électrolyte diminue, sa viscosité augmente, le mouvement des ions est soumis à une grande résistance et la capacité de diffusion diminue. À basse température, la résistance de l'électrolyte augmente et la résistance de la réaction électrochimique augmente, ce qui entraîne une diminution de la capacité de la batterie.
Qui a une meilleure performance entre la batterie au plomb et la batterie au lithium LiFePO4 ?
Après une mesure minutieuse effectuée par l'équipe R&D de Keheng, les températures inférieures à 32 °F réduiront sensiblement à la fois la capacité utilisable et l'efficacité des batteries au plomb, fournissant seulement 70 à 80 % de sa capacité nominale à 32 °F. Alternativement, les batteries lithium-ion peuvent fonctionner avec très peu de perte de capacité et d'efficacité par temps froid, fournissant 95 à 98 % de la capacité de la batterie à 32 °F. Même à 14 °F, les batteries au lithium fourniront 80 % de leur capacité nominale. Généralement, plus vous tirez d'une batterie plomb-acide par temps froid, plus les performances seront faibles. Contrairement aux batteries plomb-acide, les batteries lithium-ion par temps froid commenceront également à se réchauffer lorsque vous les utiliserez, ce qui réduira la résistance de la batterie et augmentera sa tension, vous permettant de faire fonctionner correctement votre équipement.
De plus, alors que les batteries au plomb ont une plage de température de charge plus petite que les batteries au lithium, presque toutes les batteries - qu'elles soient au plomb ou au lithium - nécessitent un processus de charge plus complexe lorsque la température commence à baisser, de la charge à un rythme plus lent à s'assurer les batteries restent dans leurs plages de température spécifiées. Par exemple, lors de la charge des batteries LFP à des températures inférieures à 32 °F, le courant de charge doit être réduit à 0.1 C, et lors de la charge de vos batteries LFP en dessous de 14 °F, le courant de charge doit être réduit à 0.05 C. Ne pas le faire peut causer des dommages irréversibles à votre batterie.
Comment améliorer les performances à basse température de la batterie lithium fer phosphate ?
Chez Keheng, nous avons résolu ce problème inhérent à la charge des batteries au lithium à des températures froides en développant et en concevant une batterie LFP à basse température appelée la série LH. Les batteries au lithium Keheng basse température LiFePO4 ont été rigoureusement conçues et testées pour exceller spécifiquement dans les environnements par temps froid, car elles peuvent se recharger en toute sécurité à des températures allant jusqu'à -30°C (-22°F) à l'aide d'un chargeur standard. La batterie au lithium à cycle profond Keheng KH-LFP-LH-12100 12V 100Ah est dotée d'une technologie exclusive qui tire son énergie du chargeur lui-même, ne nécessitant aucun composant supplémentaire. Une fois la batterie branchée sur le chargeur au lithium ordinaire, le système de chauffage et de surveillance interne s'occupe du reste. Ces batteries disposent également d'un système de gestion de batterie robuste (BMS) qui protège les batteries contre les dommages irréparables à des températures extrêmement froides.
Sous cette mesure efficace, la batterie au lithium fer phosphate peut fonctionner normalement à -22°F à 140 ºF.
les caractéristiques de la batterie au lithium LiFePO4 basse température keheng
Fonctionnalités:
- La température de travail peut atteindre -30°C
- Affichage LCD en option, compréhension en temps réel de la tension et de la capacité de la batterie.
- La tension de sortie continue de 100 A peut charger en continu des appareils de grande puissance.
- Le système intelligent BMS peut contrôler avec précision la batterie pour améliorer la durée de vie, pas d'explosion, pas d'incendie.
- Remplacement direct pour batterie plomb-acide lourde (AGM/GEL) ， 1/3 poids mais même capacité.
- 2000 fois la durée de vie du cycle à 100 % DOD, 7000 fois la durée de vie du cycle à 50 % DOD, 10 ans de durée de vie de conception.
- Sans entretien, entièrement scellé et étanche.
Questions supplémentaires que vous voudrez peut-être savoir sur les batteries au lithium LiFePO4 à basse température
- Quel est l'avantage de la batterie au lithium LiFePO4 ? Cliquez ici pour obtenir plus de détails.
- Quels sont les paramètres complets de la batterie au lithium LiFePO4 basse température ? Cliquez ici pour obtenir plus de détails.
