登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
天冷了,原本能量满满的锂电池,容量上都要打一个折扣,锂电池似乎进入了冬眠状态,这给新能源汽车以及数码产品用户带来不小的烦恼。今天这篇文章关注的话题,就是低温对锂电池的影响以及业界的研发进展情况。
锂电池最怕是低温?
在美国汽车协会进行的测试中,一辆电动汽车在75华氏度(约合24℃)时的续航里程为105英里(约合169公里),20华氏度(约合7℃)时候就会降至43英里(约合69公里)——下降幅度高达60%。电池与人有几分相似之处,气候转冷后就不那么活跃,铅蓄电池、锂电池和燃料电池等都会受到低温的影响,只是程度不同而已。
以电动客车上使用最多的磷酸铁锂电池为例,这种电池安全性高,单体寿命较长,但低温性能比其他技术体系的电池略差。低温对磷酸铁锂的正负极、电解液和粘接剂等都存在影响。比如,磷酸铁锂正极本身电子导电性比较差,低温环境下容易产生极化,从而降低电池容量;受低温影响,石墨嵌锂速度降低,容易在负极表面析出金属锂,如果充电后搁置时间不足而投入使用,金属锂无法全部再次嵌入石墨内部,部分金属锂持续存在负极的表面,极有可能形成锂枝晶,影响电池安全;低温下,电解液黏度会增加,锂离子迁移阻抗也会随之增大;此外,在磷酸铁锂的生产工艺中,粘接剂也是一个非常关键的因素,低温对粘接剂的性能也会产生较大影响。
同样是锂电池,钛酸锂电池的耐低温性能则比较优异。尖晶石结构的钛酸锂负极材料嵌锂电位约1.5V,不会形成锂枝晶,在充放电过程中体积应变小于1%。纳米化的钛酸锂电池可大电流充放电,实现了低温快充的同时又保障了电池的耐久性和安全性。比如,主打钛酸锂电池的银隆新能源,其产品具备在-50-60℃的正常充放电能力。
尽管以石墨为负极的锂离子电池可以在-40℃下放电,但要在-20℃及更低温度下实现常规电流充电则比较困难,这也是业内正在积极探索的一个领域。
业内对耐低温锂电池的探索
业内企业及科研机构对电池耐低温性能的探索和攻关,多着眼于对现有正负极材料的工艺改进,以及通过提高电池的局部环境温度为电池在低温下工作创造条件。
现在的电池材料在走向纳米化,材料的粒径、电阻力、AB平面轴长大小三方面会影响电池的低温特性。沃特玛通过三种工艺制备磷酸铁锂材料,采用不同的工艺将其纳米化和进行包覆,结果显示,AB面轴长的增大使锂离子迁移通道变大,这有利于提高电池的倍率性能;从三种工艺生产的材料来看,层间距大的颗粒石墨,本体阻抗和离子迁移阻抗比较小;电解液方面,沃特玛在固定溶剂体系和锂盐基础上,使用低温添加剂,将放电容量从85%提高到90%。据了解,早在2016年底时,沃特玛已经实现-20、-30、-40℃的环境里下,0.5C充电恒流比达62.9%,-20℃实现放电94%。目前,沃特玛的低温电池已经在内蒙古、东北三省等地区大范围推广。
8月31日,北京理工大学等科研团队宣布全气候电池产品研发成功。技术人员利用金属丝通电生热的原理,在电芯上加装镍箔片,镍箔片通电产生热量,使电池内部温度升高。达到一定温度后,箔片会自动断开以保障电池安全。据了解,在-30℃的实验环境,应用这项技术的电池,30秒即能快速升温至0℃以上,放电功率提高6倍以上,充电功率则提高10倍以上。该团队相关人员表示,该技术并不改变电池原有结构,且改造成本极低,适用于铅酸电池、锂电池等各类电池。据电池中国网了解,采用该技术的全气候电动汽车将于2017年12月底发布,预计2020年完成4种车型共11辆产品样车的开发,并开始示范运行。
据媒体报道,在9月20日落幕的2017年“创客中国”新疆创新创业大赛上,中科院新疆理化所博士王磊领衔开发的“全气候锂电池”夺得创客组一等奖,这种锂电池可在-40℃~60℃的环境中稳定工作。目前,该团队已完成了各种高低温条件下的产品测试工作,即将进入商业化产品生产阶段。
2017年9月19日,70辆搭载微宏MpCO锂电池的12米气电混合动力公交车正式在内蒙古包头上线。该地区最低气温在-30℃以下,最高气温可达39℃,包头选用微宏快充电池系统,正是考虑到微宏快充电池优异的环境适应性。
山东威能是一家专业从事军用低温磷酸铁锂电池的研发、生产的高新技术企业,与中科院化学所合作研发、生产的磷酸铁锂电池低温性能实现重大突破,在低温-40℃能够放出额定容量的90%以上。
此外,鹏辉能源的动力电池可以在-20~60℃的环境中使用,不需要加热和冷却系统。桑顿新能源三元耐低温性能有了较大提高,电芯可在-20℃环境下正常放电,可以满足很多整车企业的需求。
为何充电比放电更需要温度?
细心的读者可能会发现,许多企业的电池产品能够实现低温下正常放电,但在同样的温度下,实现正常充电就比较吃力,甚至无法充电,为何?
据业内人士解释,Li+嵌入石墨材料时,首先要去溶剂化,这个过程会消耗一定能量,阻碍了Li+扩散到石墨内部;相反,Li+在脱出石墨材料进入到溶液中时,会有一个溶剂化过程,而溶剂化不消耗能量,Li+可以快速脱出石墨。因此,石墨材料的充电接受能力要明显逊色于放电接受能力。
低温环境下,电池充电有一定的风险。因为随着温度的降低,石墨负极的动力学特性进步一变差,充电过程中,负极的电化学极化明显加剧,析出的金属锂容易形成锂枝晶,穿破隔膜并导致正负极短路。
因此业内人士建议,尽量避免锂离子电池在低温下充电。当电池必须在低温下充电时,需要尽可能选择小电流(即慢充)对锂离子电池进行充电,并在充电后对锂离子电池进行充分搁置,从而保证负极析出的金属锂能够与石墨反应,重新嵌入到石墨负极内部。
当然了,钛酸锂电池有着材料上的优势,它在低温下仍然可以实现快充,这种任性,其他材料电池很难学来。
相关阅读:
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
近期,多座储能电站获最新进展,北极星储能网特将2025年4月14日-2025年4月18日期间发布的储能项目动态整理如下:200MW/400MWh!万里扬广东佛山高明独立储能项目开工4月11日,位于广东省佛山市高明区西江产业新城的万里扬高明独立储能项目举行动工仪式。该项目占地38亩,总投资8亿元,计划建设200MW/400
4月17日,海南矿业公告,近日布谷尼锂矿采矿权转移事项已获得马里政府相关部门审批,证书已登记至其控股子公司LMLB名下,初始有效期为10年(即2025年—2034年),采矿权证到期后可依法延续。据了解,2024年11月海南矿业控股子公司KMUK及其全资子公司FM、LMLB,此前与马里政府就Bougouni锂矿(简称“布
中国电动低空飞行领域开启“载人时代”,产业链企业正合力加速构建电动“飞天”大生态。近期,亿航智能及其EH216-S无人驾驶载人航空器,终于“集齐”了产品型号合格证(TC)、标准适航证(AC)、生产许可证(PC)和运营合格证(OC),也即“低空四证”。至此,亿航智能成为全球首家具备无人驾驶载人eVT
芳源股份17日公告,决定终止投资不超过30亿元的“电池级碳酸锂生产及废旧磷酸铁锂电池综合利用项目”,并将在股东大会审议通过本次终止投资事项后办理后续芳源锂业注销等有关事项。公告称,该决定旨在优化资源配置、降低经营风险,提高公司运营效率,不会对公司业务发展产生不利影响。历时两年,战略性
集邦储能获悉,摩洛哥国家电力水力局(ONEE)电力分公司近日发布招标意向书(AMI),计划招募BESS集成商(可与EPC公司联合投标),负责1600MWh-AC电池储能系统的设计、设备供应、施工、测试、调试及长期运维,项目将分为多个标段并在多个站点实施,计划于2025年底至2026年年中投运。此次招标不仅是摩洛
美国总统唐纳德·特朗普在4月2日宣布的关税政策已经导致多个电池储能项目交易落空。特朗普宣布,对与美国存在贸易顺差的国家实施所谓的“对等关税”,并对所有进口商品加征10%普遍关税。该政策原定于4月9日生效,但特朗普决定给予90天缓冲期,目前部分国家正在寻求谈判机会。然而,针对中国的关税政策
深圳市工业和信息化局日前发布《市工业和信息化局关于组织开展2025年度工业节能降碳诊断服务工作的通知》,具体内容如下:各区(新区、深汕特别合作区)工业和信息化主管部门,有关行业协会、节能服务机构,各工业企业:为加快重点行业领域节能降碳改造,持续推动工业能效提升和碳排放降低,根据《工业
北极星储能网获悉,4月16日,国投奇台县180万千瓦风光氢储一体化项目储能系统设备采购中标候选人公示。第一中标候选人为合肥国轩高科动力能源有限公司,投标报价45990万元,折合单价0.46元/Wh;第二中标候选人问中车株洲电力机车研究所有限公司,投标报价42280万元,折合单价0.423元/Wh;第三中标候选
4月17日,旺能环境公布2024年年报,公司营业收入为31.7亿元,同比下降0.1%;归母净利润为5.61亿元,同比下降7.0%;扣非归母净利润为5.78亿元,同比下降4.1%;经营现金流净额为15.96亿元,同比增长26.6%;EPS(全面摊薄)为1.3159元。年报显示,公司主要从事城市生活垃圾焚烧发电、餐厨垃圾处置等,报告期
北极星储能网获悉,4月17日,国能永福发电有限公司100MW/200MWh共享储能项目实现全容量并网。该项目位于广西桂林市永福县,设有20个5MW/10MWh储能单元,配备一组220千伏出线间隔以及完善的配套生产生活设施。项目采用先进的磷酸铁锂电池储能系统,并配备高效储能变流升压一体机和电池舱。项目投入运营
北极星储能网讯:4月17日,山西省能源局发布《关于山西省2025年新型储能项目库拟调整情况的公示》,其中拟调整入库的新型储能项目119个、容量2.41GW/4.715GWh,拟调整出库的新型储能项目93个、容量1.634GW/2.61GWh。新增项目以独立储能、共享储能为主,有部分调频项目,技术来看有部分是飞轮储能#x2B;
芳源股份17日公告,决定终止投资不超过30亿元的“电池级碳酸锂生产及废旧磷酸铁锂电池综合利用项目”,并将在股东大会审议通过本次终止投资事项后办理后续芳源锂业注销等有关事项。公告称,该决定旨在优化资源配置、降低经营风险,提高公司运营效率,不会对公司业务发展产生不利影响。历时两年,战略性
4月18日,国新办举行经济数据例行新闻发布会。工业和信息化部新闻发言人、运行监测协调局局长陶青表示,下一步将出台机械、汽车、电力装备等三个行业新一轮的稳增长工作方案,推动重点行业技术改造和设备更新,从供需两侧协同发力,全方位扩大有效需求。陶青介绍,今年一季度,在提振消费专项行动、“
日前,山西生态环境厅对国能山西河曲发电有限公司三期2×660MW煤电一体化扩建项目环评拟作出审批意见公示。国能山西河曲发电有限公司三期2×660MW煤电一体化扩建项位于忻州市河曲县西口镇,本次三期工程利用电厂二期工程北侧预留建设场地,建设2×660MW超超临界空冷凝气式汽轮发电机组,配套2×2100t/h
北极星储能网获悉,4月17日,先惠技术披露2024年年报,公司营业收入为24.6亿元,上升0.6%;归母净利润为2.23亿元,上升458.2%;扣非归母净利润为2.07亿元,上升601.9%;经营现金流净额为9.88亿元,增长1787.6%;EPS(全面摊薄)为1.7835元。其中第四季度公司营业收入为6.21亿元,同比下降8.6%;归母净利
4月17日,广东省能源局关于做好全省充电基础设施高质量接入广东省电动汽车充电设施智能服务平台的通知。其中明确,全面推进全省公共充换电设施高质量接入。各充换电设施建设运营企业、新能源汽车企业运营的公共充换电设施要按照新版《电动汽车充电设施智能服务平台互联互通接口说明书》要求,全面实现
北极星氢能网获悉,4月14日,广东广州市花都区人民政府办公室下发关于印发花都区支持新能源产业高质量发展的十条措施的通知,重点支持光伏产业、新型储能产业、氢能产业、智能电网产业。氢能产业中包含原材料(电解催化剂、电堆组件等)、制氢装备(电解槽、制氢站等)、氢储运装备、氢利用装备(加氢
近日,南充市生态环境局拟对南充锂电绿色经济循环综合示范项目环境影响报告书作出批复决定,并对基本情况予以公示。项目位于四川南充经济开发区,占地66680.07m2。项目主要从退役锂离子电池中提取镍、钴、锰、锂等有价金属生产硫酸镍、硫酸钴、硫酸锰、碳酸锂、三元前驱体等高附加值产品。主要建设内容
煤炭发展迎新“增长极”中煤协预计2028年前后我国煤炭消费总量进入峰值平台期4月9日,中国煤炭工业协会举行煤炭行业年度新闻发布会,发布《2024煤炭行业发展年度报告》(以下简称《报告》)。该《报告》系统回顾了“十四五”以来煤炭行业改革发展,并对2025年煤炭市场走势进行分析研判。面对“十五五”
沧州明珠4月15日发布公告,收到控股股东河北沧州东塑集团股份有限公司的《通知函》,由于东塑集团和河北沧州交控集团有限责任公司未能最终就本次交易方案所涉事项达成共识,目前双方已决定终止筹划本次交易事项。根据此前协议,东塑集团原计划转让11%股份并委托7.77%股份表决权,届时交控集团将成为沧
北极星氢能网获悉,4月15日,北京市丰台区人民政府发布关于印发《推进美丽丰台建设持续深入打好污染防治攻坚战2025年行动计划》的通知。通知显示,在蓝天保卫战2025年行动计划中,加快重点行业车新能源化,年底前完成研究制定快递车辆、轻型商超配送车辆新能源化工作方案。新增和更新的快递轻型配送车
3月28日,工业和信息化部组织制定的强制性国家标准《电动汽车用动力蓄电池安全要求》(GB38031-2025)由国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会批准发布,将于2026年7月1日起开始实施。
中国电动低空飞行领域开启“载人时代”,产业链企业正合力加速构建电动“飞天”大生态。近期,亿航智能及其EH216-S无人驾驶载人航空器,终于“集齐”了产品型号合格证(TC)、标准适航证(AC)、生产许可证(PC)和运营合格证(OC),也即“低空四证”。至此,亿航智能成为全球首家具备无人驾驶载人eVT
北极星储能网获悉,4月17日,现代汽车因电动车海外需求走缓及美国加征进口车关税影响,计划再度暂停部分产线。据悉,该公司将自4月24日至30日,暂停位于蔚山厂区第1工厂第12产线的运作,该产线主要负责生产Ioniq5与Kona两款电动车。这是现代汽车今年以来第二次暂时停产电动车,先前2月已因全球EV需求放
北极星储能网获悉,4月16日,宁波方正汽车模具股份有限公司(以下简称“宁波方正”)披露公告称,公司正在筹划以现金方式购买福建省鹏鑫创展新能源科技有限公司(以下简称“鹏鑫创展”)持有的福建骏鹏通信科技有限公司(以下简称“骏鹏通信”)60%股权。骏鹏通信由宁波方正实际控制人方永杰、王亚萍之
今年以来,碳酸锂价格持续下跌。近日,在特朗普关税冲击下,碳酸锂价格一举跌破7万元/吨,其中碳酸锂期货LC2505价格最低跌至6.8万元/吨。此前,高工锂电对于碳酸锂价格走势有过分析,随着下游去库存调整,以及上游原材料产能释放,碳酸锂价格呈现的波动性逐步收窄,旺季带动的涨幅也逐渐缩小。相比于过
北极星氢能网获悉,4月15日,天津市人民政府办公厅发布《关于支持科技型企业高质量发展若干政策措施的通知》。《通知》指出,在绿色低碳领域,技术创新阶段。围绕退役动力电池、废塑料等资源循环方向,开展重大技术、装备和工艺研发,最高给予市财政资金500万元项目支持;围绕绿色氢能、前沿储能、碳捕
近日,南充市生态环境局拟对南充锂电绿色经济循环综合示范项目环境影响报告书作出批复决定,并对基本情况予以公示。项目位于四川南充经济开发区,占地66680.07m2。项目主要从退役锂离子电池中提取镍、钴、锰、锂等有价金属生产硫酸镍、硫酸钴、硫酸锰、碳酸锂、三元前驱体等高附加值产品。主要建设内容
北极星储能网获悉,4月15日,湖南中嶒能源有限公司(以下简称:中嶒能源)在吉林公主岭轻量化产业园内隆重举行了“吉林省公主岭市年产5GWh钛锂高能动力电池项目”开工暨签约仪式。公主岭经济开发区管委会副主任杜克远,中嶒能源副总经理林鑫伟代表双方签署电池项目补充协议,计划新增建设年产3GWh钛锂
随着全球能源转型的加速推进,储能产业迎来了前所未有的发展机遇。然而,储能电站安全事故频发,给行业带来了严峻的挑战。为了保障储能产业的安全、健康、可持续发展,根据国家标准化管理委员会2021年12月28日下达的强制性国家标准制修订计划(国标委发〔2021〕37号),计划代号(20214450-Q-339)正式
4月15日,孚能科技(赣州)股份有限公司发布了一则重要公告,宣布公司控制权发生重大变更。公告内容显示,按照孚能科技于今年1月披露的与广东恒健工控新能源、广州工控集团签署的股份转让协议,本次股份协议转让已完成过户登记。至此,广州工控集团正式成为孚能科技的控股股东、广州市人民政府成为孚能
罕见,比亚迪“锁单”磷酸铁锂。丰元股份4月14日公告,全资子公司丰元锂能与惠州比亚迪电池有限公司签订《磷酸铁锂合作框架协议》,双方同意就2025~2028年度磷酸铁锂正极材料产品的采购、共同开发等事宜构建稳定、互信、共赢的合作伙伴关系,通过深度合作实现资源共享、优势互补,共同推动双方在新能源
日前,安徽省2025年重点项目清单公布,共1581个项目。北极星汇总环保项目如下:庐江县流域水环境治理及文旅开发项目合肥张洼净水厂及配套管网工程项目安徽省合庐产业新城水环境生态修复工程项目肥东巡鹰年回收20吨新能源动力电池材料循环利用项目庐江浩悦生态资源循环利用项目巢湖市部分河流流域水环境
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!