Perché le batterie al litio hanno "paura del freddo"?

Le batterie al litio subiscono un significativo calo di prestazioni in ambienti freddi. Questo è principalmente dovuto alle caratteristiche fondamentali delle loro reazioni chimiche. I problemi principali includono:

1. Aumento netto della resistenza interna

A basse temperature, l'elettrolita diventa più viscoso e la mobilità degli ioni di litio rallenta.
Di conseguenza, la resistenza interna della batteria aumenta, causando:
Caduta di tensione più rapida durante la scarica
Una riduzione evidente della capacità disponibile

2. Scarsa Accettazione della Ricarica

Ricaricare una batteria al litio a basse temperature—soprattutto sotto lo 0 °C—può essere pericoloso.
Quando gli ioni di litio non possono essere intercalati nell'anodo abbastanza rapidamente, possono depositarsi sulla superficie dell'anodo come litio metallico, formando dendriti di litio.
Questi dendriti possono perforare il separatore, causando cortocircuiti interni, perdite o addirittura incendi, portando a danni irreversibili alla batteria.

3. Riduzione dell'Errogazione di Potenza

Una maggiore resistenza interna impedisce alla batteria di erogare corrente elevata.
Dispositivi che richiedono elevate potenze istantanee—come i motori di avviamento dei veicoli o gli utensili elettrici—possono risultare “deboli” o non avviarsi affatto in condizioni di freddo.

4. Apparente "Perdita di Capacità"

Potreste notare che telefoni o altri dispositivi perdono energia molto più rapidamente all'aperto durante il clima freddo.
Questa "riduzione della capacità" è temporanea perché la bassa temperatura sopprime soltanto l'attività della batteria—non ne danneggia permanentemente la capacità.
Una volta rientrati in un ambiente caldo, parte della capacità perduta si recupera.