為什么低溫會(huì)對(duì)電池性能的影響比較大？低溫環(huán)境下電池性能受到的影響，包括電池特性變差、容量減小、充電困難等安全問題。在低溫下，電動(dòng)車能遇到以下問題：

1、可能由于嚴(yán)寒天氣的影響，續(xù)航里程達(dá)成率不高。

2、低溫情況下，電動(dòng)車加速和爬坡性能降低。

3、當(dāng)處于低溫時(shí)，電車會(huì)遇到充電問題。

本文主要講述了低溫對(duì)電池性能的影響以及如何通過低溫加熱技術(shù)提高電池在低溫下的性能和可靠性。

低溫對(duì)電池造成影響  

1、造成電池能量密度和功率密度大幅下降，在-40°C時(shí)，商業(yè)化的18650型理離子電池只能保持5%的能量體應(yīng)和1、25%的功率需度。

2、低溫下充電金屬鋰沉淀，造成永久傷害，鋰沉稅產(chǎn)生枝晶，電池能量密度和功率密度不可恢復(fù)性降低，同時(shí)有刺穿隔膜，造成電池白燃的危險(xiǎn)。

3、低溫會(huì)導(dǎo)致電池內(nèi)阻增大，工作電壓降低。    

低溫下電池性能實(shí)測分析  

1、不同溫度下電池放電性能的顯示，溫度對(duì)放電電壓平臺(tái)和放電時(shí)間的影響。

2、溫度越低，電池放電容量越小，尤其在低溫和大倍率放電下，容量幾乎無法釋放。

3、放電初始電壓隨溫度降低而下降，影響電動(dòng)汽車的加速和爬坡性能。

低溫對(duì)電池機(jī)理的影響:  

1主要影響電池性能衰減。低溫會(huì)導(dǎo)致能量密度和功率密度大幅下降

2低溫下會(huì)導(dǎo)致電池安全性和壽命降低。低溫情況下強(qiáng)制充電，會(huì)導(dǎo)致金屬鋰沉淀，造成永久傷害，鋰沉稅產(chǎn)生枝晶，電池能量密度和功率密度不可恢復(fù)性降低，同時(shí)有刺穿隔膜，造成電池白燃的危險(xiǎn)。

產(chǎn)生這一現(xiàn)象原因是因?yàn)殡姵貎?nèi)部特性導(dǎo)致，低溫下會(huì)導(dǎo)致固相擴(kuò)散系數(shù)減小、SEI膜阻抗增加、電解液導(dǎo)電率減小、分界面導(dǎo)電率減少、化學(xué)反應(yīng)速率降低等。

固相擴(kuò)散系數(shù)減小會(huì)導(dǎo)致充放電過程中阻抗，在離子嵌入和拖嵌過程中阻抗增加，這是一個(gè)低頻阻抗。

SEI膜阻抗增加，SEI膜在負(fù)極活性表面，低溫會(huì)阻止負(fù)極活性物質(zhì)與電解質(zhì)的負(fù)反應(yīng)，低溫下，電池內(nèi)部電極SEI膜阻抗增加，動(dòng)力電池可用功率下降，這是一種高頻阻抗，類似于歐姆阻抗。    

電解液導(dǎo)電率減小，會(huì)導(dǎo)致離子和電子在電解液中移動(dòng)速度降低，會(huì)導(dǎo)致阻抗增加，這種影響中高頻阻抗。

分界面導(dǎo)電率減少，會(huì)導(dǎo)致分界面附近阻抗增加。

低溫下鋰離子在負(fù)極石墨中的固相擴(kuò)散系數(shù)減小，是導(dǎo)致動(dòng)力電池容量特性變差的主要速度控制步驟。當(dāng)電池進(jìn)行低溫充電時(shí)，較小的擴(kuò)散系數(shù)會(huì)導(dǎo)致鋰離子在負(fù)極石墨中的擴(kuò)散過程受阻，從而易在負(fù)極顆粒表面產(chǎn)生“鋰沉積”，對(duì)電池造成永久性的損傷。         

電池低溫加熱技術(shù)的必要性 

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，隨著溫度的降低，電池放電容量逐漸減小，放電電壓平臺(tái)降低，放電時(shí)間變短，導(dǎo)致電動(dòng)汽車的行駛里程驟降。此外，大電流放電時(shí)，初始電壓幾乎掉到截止電壓，導(dǎo)致大電流無法釋放。為了解決這些問題，電動(dòng)車使用提低溫加熱技術(shù)，通過提高電池溫度使其進(jìn)入合理的工作區(qū)間，從而提高電池在低溫下的性能和可靠性。

1、保持適宜溫度:在低溫環(huán)境下，關(guān)鍵是要保持電池的適宜工作溫度。通過對(duì)電池進(jìn)行加熱，提高其溫度至適宜范圍，可以減緩電池容量下降、內(nèi)阻增加等問題?？梢圆捎秒姵丶訜嵫b置，如PTC發(fā)熱體等:    

2、采用熱管理系統(tǒng)：為了降低電池在低溫環(huán)境下受到的負(fù)面影響，可以引入熱管理系統(tǒng)。熱管理系統(tǒng)可以通過控制電池溫度，減少低溫環(huán)境下電池容量和功率輸出能力的降低。

3、加強(qiáng)電池保護(hù)措施：在低溫環(huán)境中，電池更脆弱易損，因此需要加強(qiáng)電池的保護(hù)措施，防止低溫環(huán)境對(duì)電池的不利影響?？梢圆捎秒姵乇靥?、防寒涂層等方式，提高電池的抗寒能力。

4、優(yōu)化電池管理系統(tǒng)：電池管理系統(tǒng)在低溫環(huán)境下的工作也需要加以優(yōu)化。電池管理系統(tǒng)可以監(jiān)測和控制電池的工作狀態(tài)，及時(shí)采取措施來應(yīng)對(duì)低溫環(huán)境下可能出現(xiàn)的問題，以保證電池的性能和安全。