Por qué las baterías LiFePO4 no se pueden cargar por debajo de 0 °C pero aún pueden descargarse

La razón por la que las baterías LiFePO4 (fosfato de hierro y litio), como la gama de baterías EverExceed, no se pueden cargar por debajo de 0 °C pero aún así pueden descargarse radica principalmente en sus características electroquímicas y consideraciones de seguridad.

1. ¿Por qué se restringe la carga a bajas temperaturas?

Riesgo de recubrimiento de litio: A temperaturas bajo cero, la velocidad de inserción de los iones de litio en el ánodo disminuye considerablemente. Esto puede provocar el recubrimiento de litio metálico en la superficie del ánodo, formando dendritas que podrían perforar el separador y causar cortocircuitos, fugas térmicas o incluso incendios y explosiones.

Conductividad reducida del electrolito: Las bajas temperaturas reducen la conductividad iónica del electrolito, lo que aumenta la resistencia interna y reduce la eficiencia de carga. Esto aumenta aún más el riesgo de deposición peligrosa de litio.

Actividad reducida de los electrodos: Tanto el ánodo como el cátodo pierden actividad a bajas temperaturas. La difusión más lenta de los iones de litio puede provocar reacciones irregulares durante la carga, lo que podría dañar la estructura interna de la batería.

Para evitar tales riesgos, Baterías de litio EverExceed vienen equipados con un avanzado sistema de gestión de batería (BMS) que desactiva automáticamente la carga en condiciones de baja temperatura, lo que garantiza la seguridad y el rendimiento a largo plazo.

2. ¿Por qué todavía se permite la descarga?

Las reacciones de descarga son menos agresivas: durante la descarga, los iones de litio se mueven del ánodo al cátodo, un proceso que es menos sensible a la temperatura y representa un riesgo mucho menor en comparación con la carga.

Liberación de energía, no almacenamiento: la descarga implica liberar energía, lo que no requiere el mismo nivel de precisión en el control de iones de litio que la carga, lo que la hace más segura a temperaturas más bajas.

Control BMS: Batería EverExceed Los sistemas permiten una descarga controlada incluso en ambientes fríos, gracias a la tecnología BMS inteligente que monitoriza y protege activamente la batería.

3. Limitaciones prácticas en la descarga a baja temperatura

Potencia de salida reducida: aunque la descarga es posible, la mayor resistencia interna a bajas temperaturas produce una menor potencia y capacidad de salida.

Corriente de descarga controlada: el BMS también limita la corriente de descarga en condiciones de congelación para evitar la descarga excesiva y mantener la salud de la batería.

Conclusión

Cargar baterías de LiFePO4, como las de la gama de soluciones EverExceed, por debajo de 0 °C no es seguro debido al aumento del recubrimiento de litio y al riesgo de cortocircuito interno. Sin embargo, la descarga sigue permitida, ya que presenta menos peligros. Aun así, el rendimiento puede disminuir en condiciones de frío extremo, por lo que una gestión adecuada de la batería se vuelve esencial.

Para aplicaciones en entornos hostiles, las confiables soluciones de baterías de litio de EverExceed están diseñadas para garantizar seguridad, longevidad y protección inteligente, incluso cuando baja la temperatura.