JLG蓄电池超低温圆柱形磷酸铁锂电池
来源：JLG电瓶 2026-01-28 18:07:47 点击：
摘要:本文系统地研究了26650圆柱形电池的低温特性。根据磷酸铁锂电池低温特性，本文提出了纳米片状结构的磷酸亚铁锂正极、硬碳结构的正极、低温电解质体系和高导电炭黑添加剂，研制出低温特性优异的26650磷酸亚铁锂锂离子电池。在-50℃下，电池的放电容量为96，在-30℃下，1C充电循环可达100次。
关键字:锂；超低温；
li fepo 4是一种结构稳定、循环性能好、热力学稳定性好、生产成本低的材料。LiFePO4原料广泛，价格低廉，无污染。特别是PO4中的PO43-基团非常稳定，不会分解，保证了自身的体积应变。同时，LiFePO4的晶体结构与正交晶系FePO4非常相似，因此LiFePO4稳定性好，使用寿命长。因此，LiFePO4作为最有前途的锂离子电池正极材料，已被广泛应用于电动汽车、电动工具、储能等领域。
目前，磷酸亚铁锂已成为电动汽车、储能电站和自行车共享的主要电源。尤其是2021年，磷酸亚铁锂由于在资源、成本、安全方面的优势，在各个行业的市场份额都在增加。到2021年，
10月份，我们将占据电动车市场60%以上的份额。磷酸亚铁锂在未来的发展中将继续占据更大的市场。
而橄榄石结构的LiFePO4只有一维的Li+扩散通道，由于晶格结构的畸变和杂质的阻挡，容易影响Li+的扩散，从而降低锂离子的扩散。尤其在低温下，Li+在正负电极界面的电荷转移速度较慢，抑制了LiFePO4的放大和低温特性，从而制约了LiFePO4的广泛应用[1]。特别是在军事、寒冷和高海拔地区。尤其是-20℃，在极低温度下实现倍率放电和循环利用尤为重要。
现在，一些公司和研究机构已经开发出一种具有良好低温特性的磷酸铁锂电池。然而，目前的研究主要集中在低电流密度上。本文的重点是通过常规工艺提高低温电池的生产效率，特别是通过传统工艺提高其低温性能。本文提出了负极、正极、电解液和电解液的组合来改善磷酸铁锂电池的低温性能。
第一步实验
本实验采用以下方法制备26650磷酸铁锂电池正极制浆。
表1低温磷酸铁锂电池正极配方设计
材料
LMFP
PVDF
古怪。在纳米范围内，锂离子的扩散距离缩短，在低温、大放大倍数条件下，其综合电化学性能提高。本研究采用水热法制备磷酸亚铁锂正极材料。为了获得更好的导电性，提高其导电性，需要进行后续的碳覆盖来提高其导电性和传导率[2]。
Fig。图1显示了通过水热法制备的磷酸亚铁锂材料的SEM图像，图2显示了该材料的首次充电和放电曲线。
。1具有纳米级层状结构的磷酸亚铁锂材料
Fig。2 life po 4材料首次充放电图0.2C
负极材料为硬碳结构的石墨。普通硬碳是一种碳物质，其导向是石墨。这种材料结构稳定性好，不易变形。本实验采用陕西新创材料有限公司生产的XC-70硬质碳阴极材料作为阴极材料，对其进行测试。
在导电剂的选择上，我们加入了高导电率的克勤黑，可以大大降低电极的电阻，从而降低电池的内阻，提高低温下的导电率。通过实验发现，加入0.5克琴黑后，体系的低温性能得到了明显的改善。
在电解液的选择上，传统的液相电极体系不能满足低温电池的要求，尤其是-40℃以下的应用。因此，我们开发了一种基于低熔点的溶剂。
碱性低温电解质。基于DMM-105℃和PC-55℃，以1:1的比例制备了一种新的共晶低熔点体系[3]。加入1M LiPF6后，发现其具有良好的低温活性，因为去除了常见的熔点为23℃的EC等高熔点组分。
在此基础上，研制了26650磷酸亚铁锂锂离子电池，并对其性能进行了测试。26650电池的设计是3400mAh。传统电池具有良好的放大特性和高电压平台，0.5C和1C之间的放电压差非常小。
[4].
结果表明，该电池体系能在-40℃5C放电，放电容量为96.2。表明其在低温下具有良好的放电性能。在-30℃条件下，对电池系统进行1Cu002F1C充放电循环测试。经过约100次循环后，电池的容量在室温下约为89。表明该材料在低温循环中具有良好的效果。
3锂电池应用现状
目前，我国锂离子电池发展迅速，已广泛应用于各行业。在航空、新能源等行业，锂电池技术被广泛应用，这也为电力行业指明了发展道路，使得其产品的品种和产量逐年增加。因此，锂电池的需求与日俱增。随着环保政策的普及，人们更加关注锂电池。
逐步完善，这也意味着在不久的将来，高性能锂电池材料将会有更大的发展空间，其重要性和价值毋庸置疑。
随着绿色理念的普及，锂离子电池越来越受到重视，使用量和频率与日俱增。锂电池是很多行业的首选，新能源、航空航天等公司都在加速发展锂电池[5]。随着这项技术的不断改进和完善，整个行业的发展速度将会加快，锂离子电池的性能和性能将会进一步提高。事实上，高效锂电池在未来的发展中将具有更大的优势，因此未来的发展前景将是一个巨大的商机。
4。结论
1。将纳米片状结构的磷酸亚铁锂正极材料用于超低温磷酸铁锂电池。该材料具有良好的低温充放电能力，能显著改善磷酸亚铁锂体系在-20℃以下的超低温特性。
采用硬碳结构、低温电解质体系和高导电炭黑添加剂，可有效改善其超低温特性。
3成功设计并生产了一款26650圆柱形磷酸亚铁锂锂离子电池，具有优异的超低温特性。在-50℃下，电池的放电容量为96.2，在-30℃下，1C充电循环可达100次。
关键字:锂；超低温；
li fepo 4是一种结构稳定、循环性能好、热力学稳定性好、生产成本低的材料。LiFePO4原料广泛，价格低廉，无污染。特别是PO4中的PO43-基团非常稳定，不会分解，保证了自身的体积应变。同时，LiFePO4的晶体结构与正交晶系FePO4非常相似，因此LiFePO4稳定性好，使用寿命长。因此，LiFePO4作为最有前途的锂离子电池正极材料，已被广泛应用于电动汽车、电动工具、储能等领域。
目前，磷酸亚铁锂已成为电动汽车、储能电站和自行车共享的主要电源。尤其是2021年，磷酸亚铁锂由于在资源、成本、安全方面的优势，在各个行业的市场份额都在增加。到2021年，
10月份，我们将占据电动车市场60%以上的份额。磷酸亚铁锂在未来的发展中将继续占据更大的市场。
而橄榄石结构的LiFePO4只有一维的Li+扩散通道，由于晶格结构的畸变和杂质的阻挡，容易影响Li+的扩散，从而降低锂离子的扩散。尤其在低温下，Li+在正负电极界面的电荷转移速度较慢，抑制了LiFePO4的放大和低温特性，从而制约了LiFePO4的广泛应用[1]。特别是在军事、寒冷和高海拔地区。尤其是-20℃，在极低温度下实现倍率放电和循环利用尤为重要。
现在，一些公司和研究机构已经开发出一种具有良好低温特性的磷酸铁锂电池。然而，目前的研究主要集中在低电流密度上。本文的重点是通过常规工艺提高低温电池的生产效率，特别是通过传统工艺提高其低温性能。本文提出了负极、正极、电解液和电解液的组合来改善磷酸铁锂电池的低温性能。
第一步实验
本实验采用以下方法制备26650磷酸铁锂电池正极制浆。
表1低温磷酸铁锂电池正极配方设计
材料
LMFP
PVDF
古怪。在纳米范围内，锂离子的扩散距离缩短，在低温、大放大倍数条件下，其综合电化学性能提高。本研究采用水热法制备磷酸亚铁锂正极材料。为了获得更好的导电性，提高其导电性，需要进行后续的碳覆盖来提高其导电性和传导率[2]。
Fig。图1显示了通过水热法制备的磷酸亚铁锂材料的SEM图像，图2显示了该材料的首次充电和放电曲线。
。1具有纳米级层状结构的磷酸亚铁锂材料
Fig。2 life po 4材料首次充放电图0.2C
负极材料为硬碳结构的石墨。普通硬碳是一种碳物质，其导向是石墨。这种材料结构稳定性好，不易变形。本实验采用陕西新创材料有限公司生产的XC-70硬质碳阴极材料作为阴极材料，对其进行测试。
在导电剂的选择上，我们加入了高导电率的克勤黑，可以大大降低电极的电阻，从而降低电池的内阻，提高低温下的导电率。通过实验发现，加入0.5克琴黑后，体系的低温性能得到了明显的改善。
在电解液的选择上，传统的液相电极体系不能满足低温电池的要求，尤其是-40℃以下的应用。因此，我们开发了一种基于低熔点的溶剂。
碱性低温电解质。基于DMM-105℃和PC-55℃，以1:1的比例制备了一种新的共晶低熔点体系[3]。加入1M LiPF6后，发现其具有良好的低温活性，因为去除了常见的熔点为23℃的EC等高熔点组分。
在此基础上，研制了26650磷酸亚铁锂锂离子电池，并对其性能进行了测试。26650电池的设计是3400mAh。传统电池具有良好的放大特性和高电压平台，0.5C和1C之间的放电压差非常小。
[4].
结果表明，该电池体系能在-40℃5C放电，放电容量为96.2。表明其在低温下具有良好的放电性能。在-30℃条件下，对电池系统进行1Cu002F1C充放电循环测试。经过约100次循环后，电池的容量在室温下约为89。表明该材料在低温循环中具有良好的效果。
3锂电池应用现状
目前，我国锂离子电池发展迅速，已广泛应用于各行业。在航空、新能源等行业，锂电池技术被广泛应用，这也为电力行业指明了发展道路，使得其产品的品种和产量逐年增加。因此，锂电池的需求与日俱增。随着环保政策的普及，人们更加关注锂电池。
逐步完善，这也意味着在不久的将来，高性能锂电池材料将会有更大的发展空间，其重要性和价值毋庸置疑。
随着绿色理念的普及，锂离子电池越来越受到重视，使用量和频率与日俱增。锂电池是很多行业的首选，新能源、航空航天等公司都在加速发展锂电池[5]。随着这项技术的不断改进和完善，整个行业的发展速度将会加快，锂离子电池的性能和性能将会进一步提高。事实上，高效锂电池在未来的发展中将具有更大的优势，因此未来的发展前景将是一个巨大的商机。
4。结论
1。将纳米片状结构的磷酸亚铁锂正极材料用于超低温磷酸铁锂电池。该材料具有良好的低温充放电能力，能显著改善磷酸亚铁锂体系在-20℃以下的超低温特性。
采用硬碳结构、低温电解质体系和高导电炭黑添加剂，可有效改善其超低温特性。
3成功设计并生产了一款26650圆柱形磷酸亚铁锂锂离子电池，具有优异的超低温特性。在-50℃下，电池的放电容量为96.2，在-30℃下，1C充电循环可达100次。