低溫鋰電池不耐用的原因

低溫鋰電池不耐用的原因主要可以歸結為以下幾點：

一、電池內部化學反應減緩

溫度對化學反應的影響：電池內部的化學反應需要一定的溫度來支持。當溫度降低時，化學反應速度會明顯減緩，導致電池產生的電能減少。例如，實驗證明在0℃以下的環境中，一般的堿性電池容量將減少約20%至40%。

電解液變化：低溫下，電池內部的液態電解質會變得黏稠，制約了電池內部電子和離子的移動，從而增加了電池的電阻。電阻的增加會導致電池的能量密度減少，更快地釋放出能量，但同時也會降低電池的放電效率。

二、正負極材料活性降低

材料活性與溫度：低溫環境下，電池的正負極材料活性降低，帶電離子的擴散運動能力變差，穿越電極與電解液的鈍化膜變得困難，導致電池性能下降。

容量衰減：低溫下正極材料活性降低，使得能夠發生移動帶來放電電流的鋰離子數量下降，是容量下降的根本原因。

三、電解液導電能力降低

導電率變化：低溫條件下，電解液的導電率會下降，帶電離子在電池內的穿梭變得困難，進一步影響電池的放電性能。

四、電池內阻增加

內阻與溫度的關系：低溫下，電池的內阻會顯著增加。放電過程中，大量的電能會消耗在內阻發熱上，導致庫倫效率下降，電池的有效使用時間減少。

針對低溫環境下電池不耐用的問題，目前已有一些技術解決方案：

電池預熱：在低溫環境下對電池進行預熱，以提高電池的工作溫度，從而恢復其正常性能。電動汽車車載的電池管理系統(BMS)通常具有電池加熱功能，包括外部加熱(如空氣加熱、液體加熱等)和內部加熱(如交流加熱)兩種方式。

優化充電策略：在低溫環境下，適當延長充電時間，特別是涓流充電階段的時間，可以為電池充入更多電量，減少放電速度，從而提高續航里程。

選擇適宜的充電環境：避免在過低溫度下進行充電，選擇溫暖的環境進行充電，有利于提高充電效率和電池性能。

電池保溫措施：為電池提供保溫措施，如使用保溫材料包裹電池，以減少電池在低溫環境下的熱量散失。