Qu'est-ce qu'une pile à basse température ?
A batterie basse température est spécialement conçue pour maintenir des performances fiables à des températures inférieures à 0 °C. Contrairement aux batteries lithium-ion standard, dont la résistance interne augmente à mesure que la température s'approche de 0 °C, ce qui entraîne une réduction du stockage d'énergie, des temps de charge plus longs et une capacité plus faible, les batteries basse température sont conçues pour surmonter ces limitations et garantir une puissance constante, même dans des conditions de froid extrême.
Comment les basses températures affectent-elles la batterie ?
Taux de réaction chimique
À basse température, l'intercalation des ions lithium sur l'électrode de graphite et les réactions de placage du lithium se produisent simultanément. Dans des conditions froides, la diffusion des ions lithium dans le graphite est inhibée et la conductivité de l'électrolyte diminue, ce qui ralentit le processus d'intercalation. Le dépôt de lithium sur la surface du graphite est donc plus probable, ce qui augmente l'épaisseur de la couche d'interface solide-électrolyte (SEI).
Capacité de décharge
L'activité des matériaux d'électrode diminue à basse température, ce qui limite le mouvement des ions lithium et réduit le courant de décharge. En conséquence, la capacité globale de la batterie diminue.
Résistance de la batterie
Les températures froides entravent également le mouvement des ions chargés dans les électrodes positives et négatives, tout en ralentissant le transfert d'ions dans l'électrolyte. Des dépôts peuvent se former à la surface des matériaux actifs, ce qui augmente encore la résistance interne. Ce processus peut générer de la chaleur supplémentaire et dégrader considérablement les performances des piles au lithium. En outre, les ions lithium peuvent réagir de manière irréversible avec l'électrolyte pendant la charge et la décharge, ce qui entraîne une perte progressive de capacité, voire des dommages permanents au fil du temps.
Comment fonctionne la pile au lithium à basse température ?
1. Optimisation de l'électrolyte
À basse température, la conductivité de l'électrolyte des batteries lithium-ion standard diminue, ce qui ralentit le transport des ions et réduit la capacité globale. Les batteries à basse température utilisent des électrolytes spécialement formulés qui restent conducteurs même en cas de froid extrême, ce qui garantit un mouvement d'ions constant et des performances stables.
2. Conception du matériau de l'électrode
Les électrodes en graphite et en oxyde de lithium-métal des batteries à basse température sont soigneusement conçues pour réduire la résistance interne et améliorer la diffusion du lithium-ion. Cela minimise le risque de placage et de dégradation du lithium, en maintenant la capacité de décharge et la durée de vie de la batterie.
3. Contrôle de l'interface électrolyte solide (SEI)
La couche SEI joue un rôle essentiel dans la stabilité des batteries. Les batteries à basse température sont conçues pour former une couche SEI stable, qui empêche l'accumulation excessive de lithium à la surface de l'électrode, réduit les réactions irréversibles et contribue à maintenir les performances à long terme.
4. Gestion thermique et structurelle
Certaines batteries à basse température intègrent des éléments chauffants internes ou une isolation pour maintenir des températures de fonctionnement optimales. En outre, des améliorations structurelles à l'intérieur de la batterie permettent de réduire la résistance au transport des ions, ce qui garantit une production d'énergie fiable, même par grand froid.
Fabricant de piles au lithium à basse température personnalisées
Fondée en 2018, LanDazzle est un fabricant de lithium de premier plan qui se concentre sur la recherche et le développement des produits suivants batterie lipo de forme spécialeLa batterie à basse température et la batterie à haute température sont des éléments essentiels de la sécurité. batterie au lithium.
Solutions personnalisées de batteries à basse température - LanDazzle
Avantages de la batterie basse température LanDazzle
Avantage de la forme
Grâce à des technologie d'empilageLes formes de nos piles peuvent être largement personnalisées, ce qui permet d'améliorer la qualité des piles. flexibilité de la conception et l'optimisation de l'utilisation de l'espace interne des appareils. Cela permet de produire des petit, batteries ultra-minces qui non seulement s'adaptent aux produits compacts ou de forme unique, mais offrent également des performances fiables à basse température. Ces batteries sont idéales pour les applications spécialisées, les équipements professionnels intelligents et les environnements où l'efficacité de l'espace et la constance des performances dans des conditions froides sont essentielles.
Avantage de la performance
Performances exceptionnelles en matière de décharge à basse température
A -40 °C avec une décharge de 0,5C, l'efficacité reste supérieure à 60%.
A -30 °C avec une décharge de 0,5C, la batterie délivre jusqu'à 80% de sa capacité nominale.
Large gamme de températures de fonctionnement： De -40 °C à 60 °C.
Normes de sécurité élevées : Conforme aux exigences de certification UL, CE et UN.
Avantage du poids
Pour des spécifications de tension et de capacité identiques, les batteries lithium-ion polymère (LiPo) à basse température sont plus légères que les cellules 18650 à basse température, car les batteries LiPo utilisent un électrolyte polymère flexible au lieu d'un boîtier métallique rigide, ce qui réduit le poids total et permet des conceptions plus compactes et moins encombrantes.
Conclusion
Les batteries basse température sont essentielles pour garantir des performances fiables dans les environnements froids, qu'il s'agisse d'équipements industriels, de drones, d'appareils intelligents ou d'applications spécialisées. Comprendre leur fonctionnement peut vous aider à sélectionner la batterie qui répond le mieux à vos besoins opérationnels. En choisissant la bonne batterie basse température, vous pouvez maximiser les performances de l'appareil, prolonger la durée de vie de la batterie et maintenir la sécurité, même dans des conditions extrêmes.
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