Was ist die niedrigste Temperatur für eine Batterie? - Vergleich und Entwässerung

Bei den meisten neuen Autobatterien, die im Durchschnitt drei Jahre halten sollten, trennt eine Kälteperiode das Gute vom Schlechten. An den Batteriepolen wird durch eine elektrochemische Reaktion, die innerhalb der Standard-Blei-Säure-Batterie stattfindet, eine Ladung erzeugt, die Bleiplatten in einer Elektrolytflüssigkeit enthält. Hitze beschleunigt diese chemische Reaktion und die interne Zellkorrosion, wodurch die Lebensdauer der Batterie verkürzt wird.

Die Kapazität von Batterien, die häufig hohe Innentemperaturen erreichen, ist dafür besonders anfällig, da sie, einmal durch Hitze beeinträchtigt, nicht mehr repariert werden kann. Aber extreme Kälte verlangsamt chemische Reaktionen, während Hitze sie beschleunigt. Obwohl sich der Ladezustand Ihres Akkus möglicherweise nicht ändert, können Sie daher feststellen, dass er im Winter langsam wird.

Die Kapazität der Batterie, genug Energie zum Starten und Betreiben eines Autos zu liefern, ist in kalten Umgebungen reduziert. Batterien für Fahrzeuge sind in CCA (Cold-Cranking Amperage) genormt. Dies ist die maximale Strommenge, die eine Batterie 30 Sekunden lang bei -18 C liefern kann, bevor die Spannung einen vorbestimmten Abschaltpunkt erreicht. Blei-Säure-Batterien können bei voller Ladung Temperaturen von bis zu -50 C standhalten, aber bei -1 C gefrieren sie. Das Wasser der Batterie quillt beim Gefrieren auf, was die Zellen dauerhaft schädigen kann.

Auch bei lithium-akkus wirkt sich die Kälte auf die Akkulaufzeit aus. Blei-Säure-Batterien liefern 70–80 % ihrer angegebenen Kapazität bei Temperaturen unter 32 Grad, was ihre Effizienz und nutzbare Kapazität erheblich verringert. Lithiumbatterien können bei der gleichen Temperatur mit nur einem sehr geringen Verlust von 95–98 % ihrer Kapazität funktionieren.

3,2 V 20 A Niedertemperatur-LiFePO4-Batteriezelle -40 ℃ 3 C Entladekapazität ≥ 70 % Ladetemperatur: -20 ~ 45 ℃ Entladetemperatur : -40 ~ + 55 ℃ Akupunkturtest bestehen -40 ℃ maximale Entladerate: 3 C

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Die Batterie verliert an mechanischer Stabilität und ist anfälliger für unerwartete Ausfälle, wenn sie bei Temperaturen unter dem Gefrierpunkt mit einer ungeeigneten Laderate geladen wird. Der poröse Graphit, aus dem die Anode, der Minuspol der Batterie, besteht, absorbiert die Lithium-Ionen im Inneren der Batterie, wenn sie bei Temperaturen über dem Gefrierpunkt geladen wird. Die Anode ist jedoch beim Einfangen der Lithiumionen unter dem Gefrierpunkt nicht wirksam. Stattdessen wird die Anode in einem als Lithium-Plating bekannten Prozess mit einer dicken Schicht aus Lithium-Ionen beschichtet. Dadurch steht weniger Lithium für die Stromerzeugung zur Verfügung, was die Batteriekapazität verringert.

Können Batterien die Kälte überstehen?

Einer der häufigsten Gründe, warum ein Auto nicht anspringt, sind leere Autobatterien. Extreme Temperaturen wie im Sommer und im Winter können die Lebensdauer Ihrer Batterie drastisch verkürzen. Sie fragen sich vielleicht, warum sich hohe Temperaturen so negativ auf Autobatterien auswirken.

Die Leistung Ihres Telefons, Tablets und Laptops kann sich bei kalten Temperaturen verschlechtern. Durch die kühle Luft kann sich auf Ihrem Laptop Kondenswasser bilden, das zu Wasserschäden am Bildschirm und anderen Komponenten führen kann. Kaltes Wetter verkürzt die Lebensdauer Ihres Laptop-Akkus und kann es schwierig machen, ihn aufgeladen zu halten. Sowohl Ihr Telefon als auch Ihr Laptop verfügen über intelligente Lithiumbatterien, die von einem Batteriemanagementsystem (BMS) überwacht werden. Die Batterie wird jedoch durch kalte Umgebungen beschädigt.

Hohe Energiedichte bei niedriger Temperatur Robuster Laptop-Polymer-Akku Batteriespezifikation: 11,1 V 7800 mAh -40℃ 0,2C Entladekapazität ≥80% Staubdicht, sturzsicher, korrosionsbeständig, elektromagnetische Interferenz

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Aufgrund der kalten Witterung muss Ihre Batterie im Winter deutlich mehr Arbeit verrichten. Der Schaden, der der Autobatterie während des heißen Sommers zugefügt wird, kann dazu führen, dass sie sich verschlechtert und im Winter ausfällt. Es gibt ein paar proaktive Dinge, die Sie ergreifen können, um die Lebensdauer Ihrer Autobatterie und anderer elektronischer Geräte zu verlängern, wenn Sie in einer Region mit kalten Temperaturen leben:

Ändere die Energieeinstellungen deines Geräts.

Es gibt Fälle, in denen Sie sofort nach der Ankunft zu Hause oder bei der Arbeit auf Ihren Laptop zugreifen müssen. Ein Laptop kann so aufgewärmt werden, dass er sofort verwendet werden kann, indem die Energieeinstellungen angepasst werden. Wählen Sie eine höhere Einstellung in den Akku- oder Energiekonfigurationen Ihres Laptops. Eine höhere Leistungseinstellung kann die internen Komponenten dazu anregen, mehr Wärme zu erzeugen. Die Energieeinstellung funktioniert auch dann weiter, wenn Sie den Laptop draußen in der Kälte schließen. Um sicherzustellen, dass Sie alle Ihre Aufgaben erledigen können, führen Sie ein Ladegerät mit sich. Eine bizarre Leistungskonfiguration kann jedoch auch mehr Akkulaufzeit verbrauchen.

Für Autobatterien:

Führen Sie die planmäßige Wartung der Batterie durch. Entfernen Sie jeglichen Rost und Schmutz, der den Stromfluss behindern könnte.

Testen Sie im Frühjahr und Herbst Ihre Batterien. Viele Autoteilegeschäfte können Ihre Batterie an ein Gerät anschließen, das ihren allgemeinen Zustand bewertet. Eine neue Batterie ist besser als eine tote Batterie, während Sie auf dem Parkplatz eines Geschäfts im Schnee gefangen sind, wenn Ihre aktuelle Batterie Anzeichen von Schwäche zeigt.

So wenig Strom verbrauchen wie möglich. Obwohl es bei bitterkaltem Wetter problematisch sein könnte, müssen Ihre Sitzheizungen eingeschaltet sein? Denken Sie daran, Ihre Innenbeleuchtung, Ihr Radio und andere elektronische Geräte auszuschalten, bevor Sie Ihr Auto parken. Wenn es draußen eiskalt ist, werden diese Systeme eine Batterie schnell entladen.

Wenn es draußen eiskalt ist, werden diese Systeme eine Batterie schnell entladen.

Bei welchen Temperaturen entladen sich Batterien?

Da Lithiumbatterien bei Temperaturen von -4 bis 140 Grad Fahrenheit sicher betrieben werden können, sind sie für jedes Wetter geeignet. Lithiumbatterien sind eine fantastische Alternative für zuverlässige, konstante Stromversorgung für Besitzer von netzunabhängigen Solaranlagen, Wohnmobilen und Wohnmobilen, die in kalten Klimazonen reisen oder wohnen. Jeder Batteriebesitzer muss kalte Temperaturen berücksichtigen, da diese die Lebensdauer einer Batterie beeinträchtigen können.

Die Kälte kann die Gesundheit und Lebensdauer herkömmlicher Blei-Säure-Batterien beeinträchtigen. Im Vergleich zu Blei-Säure-Batterien schneiden lithium-batterien in kalten Umgebungen weitaus besser ab. Eine Blei-Säure-Batterie wird typischerweise bei extrem kalten Bedingungen schwächer, je mehr Sie aus ihr ziehen. Wenn Sie eine LFP-Batterie verwenden, erwärmt sie sich, senkt ihren Widerstand und erhöht ihre Spannung. Wenn es um kaltes Wetter geht, ist Lithium der unbestrittene Gewinner, wenn es darum geht, Ihre Batterieprobleme aufzurüsten oder zu lösen.

Abschluss

Bei extrem kalten Temperaturen ist eine zuverlässige Stromquelle mit das Wichtigste. Sie sollten sich zunächst darüber im Klaren sein, wie sich kaltes Wetter auf Batterien auswirkt, wenn Sie die richtige für Ihre Bedürfnisse erhalten möchten. Wenn es draußen unter dem Gefrierpunkt ist, kann das Leben außerhalb des Stromnetzes gefährlich werden, also sollten Sie sicherstellen, dass Sie alles haben, was Sie brauchen. Die Leistungsrate von Blei-Säure-Batterien ist oft geringer als die von lithium-batterien. Daher zählen Lithiumbatterien zu den besten Energiequellen für alle, die Orte mit extrem niedrigen Temperaturen erkunden möchten.