锂离子电池自从进入市场以来，以其寿命长、比容量大、无记忆效应等优点，获得了广泛的应用。锂离子电池低温使用存在容量低、衰减严重、循环倍率性能差、析锂现象明显、脱嵌锂不平衡等问题。然而，随着应用领域不断拓展，锂离子电池的低温性能低劣带来的制约愈加明显。
据报道，在-20℃时锂离子电池放电容量只有室温时的31.5%左右。传统锂离子电池工作温度在-20~+55℃之间。但是在航空航天、军工、电动车等领域，要求电池能在-40℃正常工作。因此，改善锂离子电池低温性质具有重大意义。
一、制约锂离子电池低温性能的因素
1、电解液导电性下降
电解液是锂电池中的重要组成部分，负责离子的传导和能量的传递。在低温环境下，电解液的粘度增加，流动性降低，导致离子传导速率减慢，从而影响了电池的充放电性能。
2、正负极材料性能下降
正负极材料是锂电池的储能核心。在低温条件下，正负极材料的活性降低，反应速率减缓，导致电池内阻增加，容量降低。
3、SEI膜稳定性降低
SEI膜（固体电解质界面膜）是锂电池在充放电过程中形成的一层保护膜，能够防止电解质与正负极材料之间的直接接触，减少电池的自放电。然而，在低温环境下，SEI膜的稳定性降低，容易导致电池内阻增大，影响电池的低温性能。
二、对于影响锂离子电池低温性能因素的探讨
1、材料改进
为了提升锂电池的低温性能，研究者们致力于开发新型的正负极材料。通过优化材料的晶体结构、提高活性物质的比例，可以提高材料的反应活性，从而改善锂电池的低温性能。
2、电解液优化
针对电解液在低温下导电性下降的问题，研究者们通过添加特殊添加剂、调整电解液的成分比例等方式，改善电解液的低温性能。这些措施可以降低电解液的粘度，提高离子传导速率，从而提升锂电池的低温容量。
3、电池结构设计
电池的结构设计也对低温性能产生重要影响。通过优化电池的内部结构，如增加热隔离层、改善散热性能等，可以减少电池在低温环境下的热量损失，提高电池的工作温度范围。
三、其他可能导致锂电池容量降低的因素
除了上述制约锂离子电池低温性能的因素外，还有一些其他因素也可能导致锂电池容量在冬季降低。例如，电池老化、电池充放电次数过多、使用环境湿度过高等，都可能对锂电池的容量和性能产生不利影响。
1、使用不当也是导致锂电池容量降低
例如，长时间将电池暴露在低温环境中、频繁进行深度放电等，都会对电池的性能造成损害。
2、锂电池的低温性能是制约其广泛应用
通过深入探讨制约锂离子电池低温性能的因素，并采取相应的改进措施，我们可以提升锂电池的低温性能，使其更好地适应各种使用环境。同时，用户在使用锂电池时，也应注意避免不当使用，以延长电池的使用寿命。相信随着科技的不断进步，锂电池的低温性能将得到进一步提升，为我们的生活带来更多便利。
深圳市鑫达能电子有限责任公司成立于2015年，拥有多名领先行业水平的专业锂电设备研发工程师，公司成立以来一直专注于研发生产电池保护板测试仪、锂电池充放电老化柜、锂电池成品/半成品电池综合测试设备等一系列锂电测试设备。