01
低温对电池性能的影响
当锂离子电池处于低温状态时，其可用容量减少、充放电功率受限。如果不对功率加以限制，就会引起电池内部锂离子的析出，从而引发电池容量不可逆的衰减，并且会给电池的使用埋下安全隐患。环境温度越低，电池内活性物的活性越低，电解液内阻和粘度越高，离子扩散越难，而且低温下锂离子在电极中的扩散速度慢，较难嵌入而易于脱出，从而使容量急速下降，因此，低温下使用会对电池寿命产生很大的影响。温度越低，电池电解液的电导率越低。当电导率下降之后，溶液传导活性离子的能力就下降，表现为电池内部反应的阻力就会增加(这个阻力在电化学里面用阻抗表示)，造成放电能力下降，即容量下降。
锂离子电池低温下的容量并非消失了，而只是无法在正常电压范围内全部放出而已，如果可以将放电截止电压继续下延，那就可以将剩余的容量放出。锂离子电池低温放电容量会降低，但是经过常温充放电后可以恢复，是可逆的容量损失；但是低温充电会造成析锂，是永久性的容量损失。由于低温充电析锂的危害更大，因此锂离子电池的低温充电要比低温放电管控的更严。
02
高温对电池性能的影响
相对来说，锂电池更容易在高温环境下产生安全问题，因此，必须对锂电池进行高温性能的测试，并与其常温测试数据相比较。当锂离子电池滥用或误用时，如高温下使用或充电器控制失效，可能会引发电池内部发生剧烈的化学反应，产生大量的热，若热量来不及散失而在电池内部迅速积聚，电池可能会出现漏液、放气、冒烟等现象，严重时电池发生剧烈燃烧且发生爆炸。
工作温度过高：一方面使长期处于低电位的阳极还原电解液，造成活性锂离子的损失， 导致电化学性能的下降；另一方面，高温导致阳极还原电解液的副反应增加，反应的无机产物沉积在阳极表面，阻碍锂离子的脱嵌，加速电池的老化。高温下电池副反应增加，如负极表面的SEI 膜会发生分解、破裂或者溶解等，从而导致高温下循环过程中不断消耗锂离子，容量下降较快。因此，根据动力电池的特性和工作环境合理设计电池散热系统， 不仅可提升整车续航性能， 也可提升整车的安全可靠性。
03
气凝胶及气凝胶贴合
气凝胶是指通过溶胶凝胶法，用一定的干燥方式使气体取代凝胶中的液相而形成的一种纳米级多孔固态材料。气凝胶是世界上密度最小的固体，2022年度化学领域十大新兴技术之一。气凝胶具有优良隔热阻燃性能，这种材料之前被广泛应用于航空航天领域作为隔热材料，现常被用于新能源各大领域。
普天达气凝胶贴合设备效率快，精确度高，能够节省大量人力，是新能源锂电池解决温度对电池影响的不二选择。
原文始发于微信公众号（深圳市普天达智能装备有限公司）：气凝胶 | 如何降低温度对锂电池性能的影响