為什么說溫度控制對工業電池很重要?

鋰離子電池正在被許多需要移動電源的不同行業中應用，鋰離子電池技術已被證明是鉛酸電池或內燃機等傳統工業電源的替代品，使用鋰離子電池時要記住的一件重要事情就是內部和外部的溫度。電池可以在特定的工作溫度下有效運行，因此了解電池如何在炎熱或寒冷的環境中工作至關重要。

鋰離子電池與鉛酸電池相比，雖然鋰離子電池可以在更寬的溫度范圍內工作，但極高或極低的溫度都會對鋰離子電池的性能產生影響，了解如何準確測量和控制電池溫度對工業電池來說非常重要。

測量和控制電池內部溫度的最簡單方法是使用BMS電池管理系統，該系統使用內部傳感器直接測量溫度，然后冷卻或相應地加熱電池。

一、鋰離子電池在低溫下會發生什么?

一般來說，鋰離子電池可以在低至-20℃的溫度下放電，電池的能量密度和容量會在極低的溫度下降低。

在非常低的溫度下，離子通過電解質的速度變慢，導致容量降低。

此外，低溫會導致電荷轉移速度降低，從而使電池難以充電。鋰離子電池的最低充電溫度為 0℃。

如果電池在冰點下充電，可能會在陽極上形成永久性固體電解質界面 (SEI)，從而對電池造成不可逆轉的損壞。

二、冷庫行業的鋰離子電池

鋰離子電池制造商已經能夠通過特殊的低溫專用電池設計來繞過低溫限制。電池可以設計有加熱器，可以在整個班次中將電池組保持在最佳溫度。這使得鋰離子電池成為冷藏倉庫和其他低溫應用的最佳選擇之一。

幸運的是一些鋰離子電池制造商提供專為較低溫度設計的叉車電池組加熱器選項，因此您可以獲得鋰電池技術的所有好處，而不必擔心電池退化。

這是由BMS電池管理系統控制的，該系統測量電池的內部溫度并進行相應的調整。通過將加熱器集成到電池組中，鋰離子電池可以保持在受控溫度而不會降低電池性能。這樣，電池在使用時可以在冰箱中持續使用，持續整個循環次數。

隨著鋰離子電池的普及和技術的不斷發展，它們已經能夠在冷庫中獲得成功。鋰離子電池憑借其優越的電池性能和性能監控BMS電池管理系統改變了許多冷鏈管理人員的運營方式。

三、鋰離子電池在高溫下會發生什么?

通常，鋰離子電池可在高達45℃的環境中充電，并在高達60℃的溫度下放電。

在防止高溫效應方面需要謹慎的是即使外部環境可能足夠涼爽，當電流很高時，電池內部仍然會發熱。

暴露在極高的溫度下會導致陰極電解質氧化，從而導致電池容量損失。高溫可以：

增加電池的內阻，導致電量損失。

加速電池的老化過程，導致更快的退化。

如果電池處理不當或制造不當，高溫甚至會導致熱失控，這是 與鋰離子電池相關 的主要安全風險之一。

四、選擇正確的鋰離子電池化學成分以避免過熱

磷酸鐵鋰電池是工業應用的最佳選擇，因為它可以在很寬的溫度范圍內運行。它不僅可以承受高溫，而且其熱失控溫度也遠高于其他類型的鋰離子化學物質，例如鋰鎳錳鈷氧化物(NMC) 化學物質，精心設計的電池將過熱保護編程為BMS電池管理系統的基本安全功能。

并非所有的鋰離子電池都是一樣的，磷酸鐵鋰電池的熱失控溫度為270℃，這是最高溫度之一，即使暴露在極端溫度下，電池也具有很高的安全性和穩定性。

鋰離子電池技術已被證明是一種非常通用的替代鉛酸和內燃機電源。由于其較寬的工作溫度范圍，鋰離子電池也成為冷庫中物料搬運設備動力電池的較佳選擇之一。