低温リチウム電池はどのように機能するのでしょうか?

すべての種類および種類のバッテリーが寒い気候で動作するわけではありません。はい、これは気温がマイナス 20 度など、非常に低くなったときのことです。温度が下がりすぎるとバッテリーが死んでしまうため、この温度で通常の標準バッテリーを充電することはほぼ不可能です。 -20℃、あるいはそれ以上の温度でも耐えられる低温リチウム電池があります。

低温地域用に特別に設計されたリチウム電池のみが生き残ることができます。温度の低下によってパフォーマンスが影響を受けることはなく、完全に充電されます。リン酸鉄のような低温リチウム電池は、寒い気候に合わせて製造されたものです。

温度が下がるとインピーダンスが増加します

インピーダンスとは、温度が低下すると自動的に増加する電池の抵抗を意味します。基本的に、温度が低下するとバッテリーのインピーダンスが増加し、さらにバッテリー電圧の放電率が低下します。

放電電圧プラットフォームの低下に伴い、バッテリーの端子電圧はさらに速く低下します。これは、低温リチウム電池が極寒の気候でも耐えられるように設計されたメカニズムです。

低温リチウム電池は、市場で入手可能な他の電池と比較して、低温でも確かに優れた性能を発揮しますが、同様に影響を受けます。はい、低温はバッテリーの性能と容量に影響を与えます。再充電には少し時間がかかる可能性があり、バッテリーは通常の温度での場合のように長時間持続しません。

低温時のリチウム電池の問題

標準的なバッテリーは低温地域の過酷な条件に耐えられないため、役に立ちません。この状況で生き残ることができる唯一の種類の電池は、低温リチウム電池です。これらはこのような過酷な環境向けに設計されていますが、それでも気温が下がると必ず影響を受けます。

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電力と容量の損失

温度が低くなりすぎると、リチウム電池内部で起こる化学反応が影響を受けます。はい、温度が低いと化学反応の速度が低下します。場合によっては、バッテリーがゼロになり、充電されなくなることがあります。

低温におけるリチウム電池の最も一般的な問題は、電力と容量の損失です。明らかに、低温ではリチウム電池をフル充電するにはさらに長い時間がかかります。マイナス気温のせいで、バッテリーが完全に充電されない可能性も大いにあります。

温度が下がり続けると容量が影響を受け、減少し続けます。低温がリチウム電池に与える主な影響は、容量と電力です。したがって、リチウム電池のこれら 2 つの主要な特性が失われると、パフォーマンスにも確実に影響を及ぼします。

寿命が短い

リチウム電池の性能、容量、出力が温度の低下によって影響を受ける場合、寿命にも影響することは明らかです。はい、温度が同じままだとリチウム電池の寿命は短くなります。これは、電池の再充電に時間がかかり、電力も急速に放電する可能性があるためです。

リチウム電池を長時間充電すると影響を受けますが、常に電源をバックアップしておきたい場合は、他の選択肢はありません。

リチウムデンドライトを防ぐ方法

リチウム電池のデンドライトはリチウム表面の金属突起で構成されており、さらに電池内部に浸透していきます。樹状突起は一方の電極からもう一方の電極に移動し、最終的にはバッテリーセルの短絡を引き起こします。低温の樹状突起でバッテリーを長時間充電すると、成長が始まります。

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ほとんどのリチウム電池は低温で寿命を迎えますが、特別に設計された一部の低温リチウム電池はもう少し長く使用できます。低温でリチウム電池を使用すると影響があり、リチウム樹枝状結晶もその 1 つです。

適度な温度

温度が低下すると、樹状突起の成長が急速に増加します。この場合の主な原因は低温であるため、リチウム電池の周囲の温度が適度であることを確認する必要があります。

安定したSEI

適度な温度以外では、安定した固体電解質相間が得られ、バッテリー内のリチウム樹枝状結晶の成長も防ぐことができます。この安定した中間相を構築することが重要な仕事となるでしょう。そのためには、最高の人工 SEI フィルムであると考えられているアルミニウム ハイブリッド ポリマーを使用できます。

リチウム電池の低温充電を停止する

低温でリチウム電池を充電すると、確実に電池に損傷を与えます。したがって、バッテリーにとって温度が低すぎる場合は、バッテリーの充電を禁止します。この点については上で説明したように、低温でのリチウム電池の使用は損傷を引き起こすだけです。低温で充電するとバッテリーの寿命が損なわれます。

リチウム電池では決して補償充電を使用しないでください

低温でリチウム電池を充電する場合、そのために補償充電器を使用すると、電池に損傷を与えることになります。温度が摂氏 0 度に達したときは、バッテリーに良くないため、リチウム バッテリーを充電しないでください。

一部のリチウム電池は低温で使用するように設計されており、補償充電器に接続すると充電できます。それ以外の場合、標準のリチウム電池について話す場合は、低温で充電する必要があります。補償充電器であっても、バッテリーに損傷を与えるだけです。

リチウム電池を充電する場合、低温で充電すると影響が出る可能性があるため、温度は非常に重要な要素です。

最後の言葉

低温リチウム電池を時間通りに充電が切れる前に充電しないと、まったく充電されない可能性があります。さらに、バッテリーの内部コンポーネントに損傷を与える可能性があるため、バッテリーを過充電しないでください。バッテリーに影響や損傷を与えたくない場合は、適切な電流量と適切な充電方法が必要です。