Hvorfor er litiumbatterier «redde for kulde»?

Litiumbatterier opplever en betydelig nedgang i ytelse i kalde omgivelser. Dette skyldes hovedsakelig de grunnleggende egenskapene ved deres kjemiske reaksjoner. De viktigste problemene inkluderer:

1. Sterk økning i indre motstand

Ved lave temperaturer blir elektrolytten mer viskøs og litium-ioners bevegelighet avtar.
Som et resultat øker batteriets indre motstand, noe som fører til:
Raskere spenningsfall under utladning
En tydelig reduksjon i tilgjengelig kapasitet

2. Dårlig ladeytelse

Å lade en litiumbatteri ved lave temperaturer – spesielt under 0 °C – kan være farlig.
Når litiumioner ikke kan interkaleres i anoden raskt nok, kan de avsettes på anodens overflate som metallisk litium og danne litiumdendritter.
Disse dendrittene kan gjennombore separatorens lag, forårsake interne kortslutninger, lekkasje eller til og med brann, noe som fører til irreversibel batteriskade.

3. Redusert effektytelse

Økt indre motstand hindrer batteriet i å levere høy strømavgivelse.
Enheter som krever stor momentan effekt – som bilstartere eller kraftverktøy – kan virke «svake» eller ikke starte under kalde forhold.

4. Tilsynelatende «kapasitetsforløp»

Du kan merke at telefoner eller andre enheter mister strømmen mye raskere utendørs i kaldt vær.
Dette «kapasitetsfallet» er midlertidig fordi lav temperatur bare undertrykker batteriets aktivitet – det skader ikke kapasiteten permanent.
Når batteriet kommer tilbake til et varmt miljø, gjenopprettes deler av den tapte kapasiteten.