วิธีการรักษาแบตเตอรี่ลิเธียมอย่างถูกต้องในฤดูหนาว?

นับตั้งแต่แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนเข้าสู่ตลาด จึงมีการใช้กันอย่างแพร่หลายเนื่องจากมีข้อดี เช่น อายุการใช้งานยาวนาน ความจุเฉพาะขนาดใหญ่ และไม่มีผลกระทบต่อหน่วยความจำ การใช้แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่อุณหภูมิต่ำมีปัญหา เช่น ความจุต่ำ การลดทอนอย่างรุนแรง ประสิทธิภาพอัตรารอบการทำงานต่ำ วิวัฒนาการของลิเธียมที่ชัดเจน และการแยกส่วนลิเธียมที่ไม่สมดุล อย่างไรก็ตาม ด้วยการขยายขอบเขตการใช้งานอย่างต่อเนื่อง ข้อจำกัดที่เกิดจากประสิทธิภาพการทำงานที่อุณหภูมิต่ำของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนจึงมีความชัดเจนมากขึ้นเรื่อยๆ

ตามรายงาน ความสามารถในการคายประจุของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่อุณหภูมิ -20°C อยู่ที่ประมาณ 31.5% ของความจุคายประจุที่อุณหภูมิห้องเท่านั้น อุณหภูมิการทำงานของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนแบบเดิมอยู่ระหว่าง -20 ถึง +60°C อย่างไรก็ตาม ในด้านการบินและอวกาศ อุตสาหกรรมการทหาร และยานพาหนะไฟฟ้า แบตเตอรี่จำเป็นต้องทำงานตามปกติที่อุณหภูมิ -40°C ดังนั้นการปรับปรุงคุณสมบัติอุณหภูมิต่ำของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนจึงมีความสำคัญอย่างยิ่ง

ปัจจัยที่จำกัดประสิทธิภาพการทำงานที่อุณหภูมิต่ำของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน:

1. ในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิต่ำ ความหนืดของอิเล็กโทรไลต์จะเพิ่มขึ้นหรือแข็งตัวบางส่วน ส่งผลให้ค่าการนำไฟฟ้าของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนลดลง

2. ความเข้ากันได้ระหว่างอิเล็กโทรไลต์ อิเล็กโทรดลบ และไดอะแฟรมในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิต่ำ

3. ในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิต่ำ อิเล็กโทรดลบของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนจะถูกตกตะกอนอย่างรุนแรง และลิเธียมโลหะที่ตกตะกอนจะทำปฏิกิริยากับอิเล็กโทรไลต์ และการสะสมของผลิตภัณฑ์ทำให้ความหนาของส่วนต่อประสานอิเล็กโทรไลต์แข็ง (SEI) เพิ่มขึ้น

4. ในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิต่ำ ระบบการแพร่กระจายของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนในวัสดุที่ใช้งานจะลดลง และความต้านทานการถ่ายโอนประจุ (Rct) จะเพิ่มขึ้นอย่างมาก

การอภิปรายเกี่ยวกับปัจจัยที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพการทำงานที่อุณหภูมิต่ำของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน:

ความคิดเห็นของผู้เชี่ยวชาญ 1: อิเล็กโทรไลต์มีผลกระทบมากที่สุดต่อประสิทธิภาพการทำงานที่อุณหภูมิต่ำของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน และองค์ประกอบและคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีของอิเล็กโทรไลต์มีผลกระทบสำคัญต่อประสิทธิภาพการทำงานที่อุณหภูมิต่ำของแบตเตอรี่ ปัญหาที่วงจรแบตเตอรี่ที่อุณหภูมิต่ำต้องเผชิญคือ ความหนืดของอิเล็กโทรไลต์จะเพิ่มขึ้น และความเร็วการนำไอออนจะลดลง ส่งผลให้ความเร็วการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนของวงจรภายนอกไม่ตรงกัน ดังนั้นแบตเตอรี่จะมีขั้วอย่างรุนแรง และความสามารถในการชาร์จและคายประจุจะลดลงอย่างรวดเร็ว โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อชาร์จที่อุณหภูมิต่ำ ลิเธียมไอออนสามารถสร้างลิเธียมเดนไดรต์บนพื้นผิวของขั้วลบได้อย่างง่ายดาย ส่งผลให้แบตเตอรี่เสียหาย

ประสิทธิภาพที่อุณหภูมิต่ำของอิเล็กโทรไลต์มีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับค่าการนำไฟฟ้าของอิเล็กโทรไลต์เอง อิเล็กโทรไลต์มีค่าการนำไฟฟ้าสูงจะส่งไอออนได้เร็วยิ่งขึ้น และสามารถออกแรงความจุได้มากขึ้นที่อุณหภูมิต่ำ ยิ่งเกลือลิเธียมในอิเล็กโทรไลต์ถูกแยกออกจากกันมากเท่าใด จำนวนการโยกย้ายและค่าการนำไฟฟ้าก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น ยิ่งค่าการนำไฟฟ้าสูง ค่าการนำไฟฟ้าของไอออนก็จะยิ่งเร็วขึ้น โพลาไรเซชันก็จะน้อยลง และประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ที่อุณหภูมิต่ำก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น ดังนั้นการนำไฟฟ้าที่สูงขึ้นจึงเป็นเงื่อนไขที่จำเป็นในการบรรลุประสิทธิภาพที่ดีที่อุณหภูมิต่ำของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน

ค่าการนำไฟฟ้าของอิเล็กโทรไลต์สัมพันธ์กับองค์ประกอบของอิเล็กโทรไลต์ และการลดความหนืดของตัวทำละลายเป็นวิธีหนึ่งในการปรับปรุงค่าการนำไฟฟ้าของอิเล็กโทรไลต์ การไหลที่ดีของตัวทำละลายที่อุณหภูมิต่ำคือการรับประกันการขนส่งไอออน และเมมเบรนอิเล็กโทรไลต์แข็งที่เกิดจากอิเล็กโทรไลต์บนอิเล็กโทรดลบที่อุณหภูมิต่ำก็เป็นกุญแจสำคัญที่ส่งผลต่อการนำลิเธียมไอออน และ RSEI เป็นความต้านทานหลักของลิเธียม แบตเตอรี่ไอออนในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิต่ำ

ความคิดเห็นของผู้เชี่ยวชาญ 2: ปัจจัยหลักที่จำกัดประสิทธิภาพการทำงานที่อุณหภูมิต่ำของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนคือความต้านทานการแพร่กระจายของ Li+ ที่อุณหภูมิต่ำที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ไม่ใช่ฟิล์ม SEI

ดังนั้นจะรักษาแบตเตอรี่ลิเธียมอย่างถูกต้องในฤดูหนาวได้อย่างไร?

1. อย่าใช้แบตเตอรี่ลิเธียมในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิต่ำ

อุณหภูมิมีอิทธิพลอย่างมากต่อแบตเตอรี่ลิเธียม ยิ่งอุณหภูมิต่ำ กิจกรรมของแบตเตอรี่ลิเธียมก็จะยิ่งต่ำลง ซึ่งส่งผลให้ประสิทธิภาพการชาร์จและคายประจุลดลงอย่างมากโดยตรง โดยทั่วไป อุณหภูมิในการทำงานของแบตเตอรี่ลิเธียมจะอยู่ระหว่าง -20 องศาถึง -60 องศา

เมื่ออุณหภูมิต่ำกว่า 0°C ระวังอย่าชาร์จกลางแจ้ง แม้จะชาร์จแล้วไม่สามารถชาร์จได้ เราก็สามารถนำแบตเตอรี่ไปชาร์จในอาคารได้ (หมายเหตุ ต้องอยู่ห่างจากวัสดุไวไฟ!!! ) เมื่ออุณหภูมิต่ำกว่า -20 ℃ แบตเตอรี่จะเข้าสู่สถานะพักตัวโดยอัตโนมัติและไม่สามารถใช้งานได้ตามปกติ ดังนั้นภาคเหนือจึงนิยมใช้ในบริเวณที่มีอากาศหนาวเย็นเป็นพิเศษ

หากไม่มีสภาวะการชาร์จในอาคารจริงๆ คุณควรใช้ความร้อนที่เหลืออยู่อย่างเต็มที่เมื่อแบตเตอรี่หมด และนำไปชาร์จกลางแดดทันทีหลังจากจอดรถเพื่อเพิ่มความสามารถในการชาร์จและหลีกเลี่ยงการวิวัฒนาการของลิเธียม

2. พัฒนานิสัยการใช้และการชาร์จ

ในฤดูหนาว เมื่อพลังงานแบตเตอรี่ต่ำเกินไป เราต้องชาร์จให้ตรงเวลา และพัฒนานิสัยการชาร์จที่ดีทันทีที่มีการใช้งาน โปรดจำไว้ว่า อย่าประเมินพลังงานแบตเตอรี่ในฤดูหนาวโดยพิจารณาจากอายุการใช้งานแบตเตอรี่ปกติ

กิจกรรมแบตเตอรี่ลิเธียมจะลดลงในฤดูหนาว ซึ่งเป็นเรื่องง่ายมากที่จะทำให้เกิดการคายประจุมากเกินไปและการประจุไฟเกิน ซึ่งจะส่งผลต่ออายุการใช้งานของแบตเตอรี่และทำให้เกิดอุบัติเหตุไฟไหม้ในกรณีที่เลวร้ายที่สุด ดังนั้นในฤดูหนาวเราจึงต้องใส่ใจการชาร์จแบบตื้นและการชาร์จแบบตื้นมากขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งควรชี้ให้เห็นว่าอย่าจอดรถเป็นเวลานานในลักษณะการชาร์จตลอดเวลาเพื่อหลีกเลี่ยงการชาร์จไฟเกิน

3. อย่าอยู่ห่างจากการชาร์จ อย่าลืมชาร์จเป็นเวลานาน

อย่าทิ้งรถไว้ในสถานะชาร์จเป็นเวลานานเพื่อความสะดวก เพียงดึงออกเมื่อชาร์จเต็มแล้ว ในฤดูหนาว สภาพแวดล้อมในการชาร์จไม่ควรต่ำกว่า 0°C และเมื่อชาร์จ อย่าปล่อยไว้ไกลเกินไปเพื่อป้องกันเหตุฉุกเฉินและจัดการกับมันได้ทันเวลา

4. ใช้เครื่องชาร์จพิเศษสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมเมื่อทำการชาร์จ

ตลาดเต็มไปด้วยเครื่องชาร์จด้อยคุณภาพจำนวนมาก การใช้ที่ชาร์จที่ด้อยคุณภาพอาจทำให้แบตเตอรี่เสียหายและทำให้เกิดไฟไหม้ได้ อย่าโลภที่จะซื้อสินค้าราคาถูกโดยไม่มีการรับประกัน และอย่าใช้เครื่องชาร์จแบตเตอรี่ตะกั่วกรด หากเครื่องชาร์จของคุณไม่สามารถใช้งานได้ตามปกติ ให้หยุดใช้งานทันทีและอย่าละสายตาจากอุปกรณ์ชาร์จ

5. ใส่ใจกับอายุการใช้งานแบตเตอรี่และเปลี่ยนแบตเตอรี่ใหม่ให้ทันเวลา

แบตเตอรี่ลิเธียมมีอายุการใช้งาน ข้อมูลจำเพาะและรุ่นที่แตกต่างกันมีอายุการใช้งานแบตเตอรี่ที่แตกต่างกัน นอกจากการใช้งานในแต่ละวันอย่างไม่เหมาะสมแล้ว อายุการใช้งานแบตเตอรี่ยังแตกต่างกันไปตั้งแต่หลายเดือนถึงสามปี หากรถดับหรือมีอายุการใช้งานแบตเตอรี่สั้นผิดปกติ โปรดติดต่อเราทันเวลา เจ้าหน้าที่ซ่อมบำรุงแบตเตอรี่ลิเธียมจะจัดการให้

6. ปล่อยให้ไฟฟ้าเหลือใช้เพื่อความอยู่รอดในฤดูหนาว

เพื่อที่จะใช้รถได้ตามปกติในฤดูใบไม้ผลิปีหน้า หากไม่ได้ใช้งานแบตเตอรี่เป็นเวลานาน อย่าลืมชาร์จแบตเตอรี่ 50%-80% แล้วนำออกจากรถเพื่อจัดเก็บ และชาร์จเป็นประจำ ประมาณเดือนละครั้ง หมายเหตุ: ต้องเก็บแบตเตอรี่ไว้ในที่แห้ง

7. วางแบตเตอรี่ให้ถูกต้อง

อย่าจุ่มแบตเตอรี่ลงในน้ำหรือทำให้แบตเตอรี่ชื้น อย่าวางแบตเตอรี่ซ้อนกันเกิน 7 ชั้น หรือคว่ำแบตเตอรี่ลง