1. Sistema material y características electroquímicas
Los materiales de los electrodos positivos y negativos determinan la ventana de voltaje, ya que diferentes materiales tienen diferentes rangos de estabilidad electroquímica.

- Sistema de fosfato de hierro y litio (LFP) :El voltaje de corte de carga típico es 3,65 V, el voltaje de corte de descarga es 2,5 V (temperatura ambiente) o 2,0 V (baja temperatura).
- Sistema de níquel-cobalto-manganeso/níquel-cobalto-aluminio (NCM/NCA): el voltaje de corte de carga típico es de 4,2 V, el voltaje de corte de descarga es de 2,75 V–3,0 V.
- Sistema de titanato de litio (LTO): el voltaje de corte de carga típico es 2,9 V, el voltaje de corte de descarga es 1,5 V.

Riesgos de sobrecarga/sobredescarga:
- La sobrecarga puede provocar la ruptura de la estructura del cátodo, liberación de oxígeno y descomposición del electrolito.
- La descarga excesiva puede provocar la ruptura de la capa SEI y corrosión del colector de corriente.

2. Mecanismo de protección de seguridad
Un diseño de protección de múltiples niveles garantiza la seguridad de la batería:
- Voltaje de terminación de carga: por ejemplo 3,65 V (LFP), cuando se alcanza, el BMS finaliza la carga.
- Protección primaria contra sobrecarga: por ejemplo, ≥3,8 V (LFP), terminación de carga forzada.
- Protección secundaria contra sobrecarga: por ejemplo, ≥4,0 V (LFP), bloqueo BMS para evitar fugas térmicas.
- Tensión de terminación de descarga: p. ej. 2,5 V (LFP), detiene la descarga.
- Protección primaria contra sobredescarga: p. ej., ≤2,0 V (LFP), terminación de descarga forzada.
- Protección secundaria contra sobredescarga: p. ej., ≤1,8 V (LFP), bloqueo BMS que requiere reparación manual.

3. Adaptabilidad a la temperatura
Los voltajes de corte se ajustan dependiendo de la temperatura:
- T > 0°C: 2,5 V (LFP).
- T ≤ 0°C: 2,0V (LFP), para evitar corte prematuro causado por polarización.

4. Optimización del rendimiento y la vida útil
- Un voltaje de corte de carga más alto (por ejemplo, aumentar LFP de 3,65 V a 4,0 V) acelera la pérdida de capacidad.
- Un voltaje de corte de descarga más bajo (por ejemplo, por debajo de 2,85 V para LFP) conduce a la pérdida de litio activo.
- Proceso de formación: El voltaje de corte de precarga debe controlarse dentro del rango de formación de SEI (por ejemplo, 2,8–3,0 V) para evitar reacciones de impurezas.

Conclusión
La determinación de la tensión de corte es el resultado de las características del material, la seguridad, la vida útil, la adaptabilidad a la temperatura y el cumplimiento de las normas. Fabricantes como EverExceed validar estos valores límite a través de pruebas electroquímicas, y el BMS aplica protección de múltiples niveles para garantizar que las baterías funcionen dentro de un rango seguro.

Enlace de referencia: ¿Cómo se determinan los voltajes de corte de carga y descarga de las baterías de iones de litio? - OFweek Lithium Battery Network