提高鋰離子電池低溫性能的秘訣

面對(duì)低溫下鋰離子電池使用受限的局面，技術(shù)人員找到的應(yīng)對(duì)策略是充電預(yù)熱，雖然是權(quán)宜之計(jì)，但對(duì)提高鋰離子電池的低溫性能有著明顯的效果。

低溫環(huán)境下對(duì)鋰離子電池充電或使用前，必須對(duì)電池進(jìn)行預(yù)加熱。電動(dòng)汽車車載的電池管理系統(tǒng)(BMS)對(duì)電池加熱的方式大體可分外部加熱與內(nèi)部加熱兩大類。

外部加熱方式有空氣加熱、液體加熱、相變材料加熱，以及熱阻加熱器或者熱泵加熱。這些加熱方式一般位于電池包中，或者設(shè)置在熱循環(huán)介質(zhì)的容器中。內(nèi)部加熱法加熱電池，則是通過(guò)交流電流激勵(lì)電池內(nèi)部電化學(xué)物質(zhì)，使電池本身出現(xiàn)熱量。

鋰離子電池低溫性能的提升關(guān)鍵在于電解液低溫性能的提升，常規(guī)的商業(yè)鋰離子電池電解液在低溫下粘度會(huì)快速新增。因此提升鋰離子電池低溫性能的關(guān)鍵在于提高電解液的低溫性能。

電解質(zhì)鹽是電解液的重要組成之一，也是獲得優(yōu)良低溫性能的關(guān)鍵因素。目前，商用電解質(zhì)鹽是六氟磷酸鋰，形成的SEI膜阻抗較大，導(dǎo)致其低溫性能較差，新型鋰鹽的開(kāi)發(fā)迫在眉睫。四氟硼酸鋰陰離子半徑小，易締合，電導(dǎo)率較LiPF6低，但是低溫下電荷轉(zhuǎn)移阻抗小，作為電解質(zhì)鹽具有良好的低溫性能。

通過(guò)優(yōu)化SEI膜的組成及成膜條件，提高SEI膜在低溫下的離子導(dǎo)電性有利于電池低溫性能的提高，因此開(kāi)發(fā)低溫性能優(yōu)異的成膜添加劑是目前的研究熱點(diǎn)。