低温对磷酸铁锂电池性能影响

众所周知，以磷酸铁锂为阴极的锂离子电池具有安全性高、循环寿命长的优点，是目前新能源汽车的主流电池之一。那么，低温对磷酸铁锂电池性能影响是怎样的？

一、充放电性能方面

随着温度的下降，磷酸铁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-20℃时，电池的放电容量和放电平均电压下降均较快。

从电化学角度分析，溶液电阻、SEI膜电阻在温度变化不大范围内，对电池低温性能的影响较小；电荷传递电阻随温度的下降而显著增加，且在整个温度范围内温度的变化明显大于溶液电阻和SEI膜电阻。这是因为随着温度的降低，电解液的离子电导率随之减小，SEI膜电阻和电化学反应电阻随之增大，导致低温下奥姆极化、浓差极化和电化学极化均增大，电池放电平均电压和放电容量均降低。

二、循环性能方面

在-20-0°C的温度范围内，随着温度的降低，磷酸铁锂电池容量的衰减越来越严重，循环性能也就越来越差。

三、安全性能方面

锂离子电池充电是锂离子从正极脱出经过电解液迁移嵌入负极材料的过程，锂离子向负极聚合，由六个碳原子俘获一个锂离子。在低温下，正负极材料化学活性降低，与电解液的流动性变差，会使带电锂离子迁移变慢，刚到负极表面的锂离子还来得及嵌入到负极中已先被还原成金属锂，并在负极表面沉淀析出形成锂枝晶，这容易刺穿隔膜，使正负两极直接接触，造成短路，引发爆炸。

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