23 años de personalización de baterías
Jul 29, 2022 Pageview：237
Las baterías de iones de litio son uno de los mayores inventos. En comparación con las baterías de litio, las baterías de iones de litio tienen varios beneficios. Por ejemplo, una batería de iones de litio es recargable y tiene una mayor duración.
Además, estas baterías también son eficientes. Dicho esto, muchas personas se preguntan si pueden cargar sus baterías de iones de litio en el frío o no, ya que piensan que las temperaturas más bajas podrían acortar la vida útil de las fuentes de energía basadas en iones. Si bien esto puede ser cierto hasta cierto punto, existen rangos en los que puede cargar su batería de iones de litio.
¿Qué tan frío es demasiado frío para las baterías?
Como se indicó anteriormente, existen algunos rangos de temperatura seguros en los que puede cargar una batería de metal de litio. Sin embargo, cargar por debajo de estos rangos puede dañar seriamente la eficiencia y la longevidad general de la batería de iones de litio.
¿Cuáles son los rangos de temperatura de carga seguros?
De acuerdo con el estándar global, las baterías de iones de litio se pueden cargar de manera segura dentro del rango de temperatura de 0 °C a 45 °C. Cargar por debajo o por encima de ese rango puede desintegrar el mecanismo interno de la batería de iones de litio.
La temperatura óptima de funcionamiento de una batería de iones de litio está entre 5 °C y 45 °C. Según varios tipos de investigación, una batería de litio se carga rápidamente dentro de este rango sin cambios significativos en su resistencia interna.
Como resultado, esto no hace que la batería de metal de litio se dañe a largo plazo. Además, tampoco afecta la eficiencia general.
Rangos de temperatura indicados en una batería de iones de litio
La mayoría de las baterías de litio tienen un rango de temperatura funcional entre -20 °C y 60 °C o -20 °C y 55 °C. Sin embargo, vale la pena mencionar que los rangos de temperatura especificados están etiquetados como temperaturas de descarga.
Significa que estas son las temperaturas a las que puede descargar o vaciar de forma segura la energía almacenada o la corriente eléctrica de su batería de litio.
Siempre se recomienda que cargue o descargue su batería de iones de litio dentro del rango y evite el umbral de temperatura nominal mínimo y máximo.
¿Se pueden cargar baterías de iones de litio por debajo del punto de congelación?
Si bien las baterías de litio funcionan a bajas temperaturas y pueden soportar temperaturas entre 32 °F y 113 °F y -4 °F y 140 °F, no se recomienda cargarlas por debajo del punto de congelación (32 °F o 0 °C).
Debes estar preguntándote por qué sucede todo esto, ¿verdad? Bueno, la respuesta es "Revestimiento de litio", que explicaremos en un momento.
Batería de alta temperatura
Al igual que no puede cargar su batería de litio por debajo del punto de congelación, no puede cargarla por encima de 50°C-55°C. El fabricante de la batería siempre menciona las clasificaciones óptimas de alta temperatura de carga. Por lo tanto, asegúrese de revisarlo antes de configurar su batería de iones de litio.
Además, también hay una temperatura máxima de descarga para cada batería de litio. La mayoría de ellos tienen una temperatura de descarga de hasta 60°C.
Aunque una de las características de una batería de litio es que es más eficiente (mayor capacidad) a temperaturas más altas en comparación con las más bajas, exponer una batería de litio al calor hasta cierto punto puede estropear o quemar la capa interna de electrolito.
Además, como las temperaturas extremadamente altas pueden derretir la capa de electrolito, se produce una acumulación de gas que, con el tiempo, hincha la batería de iones de litio y reduce su vida útil.
Además, hay otras desventajas que puede causar a su batería de metal de litio cuando no se carga o descarga dentro de los rangos de temperatura etiquetados.
Algunos efectos de cargar o descargar la batería de litio a altas temperaturas
Cargar o descargar una batería de iones de litio perjudica el rendimiento general de la batería. Echar un vistazo.
Cortocircuito
Cuando la temperatura interna de una batería de iones de litio aumenta, la capa electrolítica se vaporiza. Si bien existe una capa sólida de separador entre el ánodo de grafito y el cátodo de óxido de litio, el riesgo de cortocircuito aumenta significativamente cuando la carga está conectada a la batería.
Todo esto también puede causar un daño eminente a su salud. Por lo tanto, para evitar todo esto, asegúrese de mirar los rangos de temperatura.
¿Causa corrosión interna?
Una de las principales desventajas de la carga y descarga de baterías de iones de litio a altas temperaturas es que provoca la corrosión interna de la batería de iones de litio. La razón de esto es que el calor provoca la pérdida de agua y acelera drásticamente la reacción química entre el óxido de metal y el grafito.
¿Es malo cargar una batería cuando hace frío?
La respuesta a esta pregunta depende de cuál sea la temperatura ambiente actual. Generalmente, si la temperatura ambiente es inferior a 0 °C o 32 °F (punto de congelación), no debe cargarlo.
Además, si vive en una región relativamente más fría, donde la temperatura tiende a descender por debajo de los 0 °C, puede dañar gravemente su batería. Dicho esto, puede descargar su batería de iones de litio cuando esté a -20 °C.
Efectos de cargar y descargar una batería de metal de litio por debajo de 0 °C y -20 °C respectivamente
Aquí hay algunos efectos negativos:
Revestimiento de litio
Bajo temperaturas adecuadas, durante la carga, los iones de litio presentes en la región del cátodo de óxido metálico son atraídos hacia la región del ánodo basada en grafito por los electrones. Los iones pasan a través del electrolito. Cuando todos los iones y electrones quedan encerrados en la estructura de capas del grafito, se carga una batería de iones de litio.
Sin embargo, cuando la temperatura está por debajo de 0 °C, la resistencia interna aumenta, lo que afecta el movimiento de los electrones.
Además, como hay una menor cantidad de electrones, menos iones de litio son atraídos hacia el ánodo, y los que lo hacen están en forma de metal debido a la temperatura más baja. Todo esto provoca velocidades de difusión reducidas en el ánodo y, por lo tanto, provoca:
1. Capacidad de batería reducida
2. Longevidad reducida
3. Eficiencia reducida
4. Mayor tiempo de carga debido al movimiento retrasado de los electrones.
En condiciones normales de temperatura, una batería de iones de litio tiene una eficiencia de alrededor del 90-95 % de su capacidad nominal. Además, una batería de iones de litio también es fácil de mantener y no requiere reemplazo de ácido como en las baterías de plomo ácido. Además, estas baterías tienen una eficiencia del 80 % incluso en climas fríos (entre 0 °C y -20 °C).
Conclusión
Las baterías de iones de litio son más eficientes y han revolucionado el mundo de la electricidad. Algunas baterías de iones de litio más modernas se pueden cargar por debajo del punto de congelación. Sin embargo, aún no se lanzan en todo el mundo. Hasta entonces, asegúrese de ver la clasificación de temperatura de su batería de iones de litio.
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