低温一直是影响锂电池体验的重要因素之一。行业研究数据表明，当外界温度降至0℃以下时，常规锂电池由于电解质黏度增大、电极反应速率降低等因素，内部电化学反应受阻，续航折损严重，这对常规锂电池而言近乎“绝境”。
近期，多氟多（002407）与金彭电动车、彭途锂电联合在黑龙江黑河进行了一场-30℃左右的冬标低温测试。本次将重点分享一下多氟多的电芯——“氟芯电池”在低温下的表现。
2024年11月25日，金彭在黑河举办了“超长续航 无惧严寒”第四季金彭稀金锂电极寒挑战赛，搭载64V50Ah的青柠1000休闲三轮车，跑出了3小时49分钟，61.5公里的续航里程。
这次，通过模拟冬日复杂路况下的赶集、载货运输以及日常通勤出行等实际使用场景，在-30℃的低温环境中，对氟芯电池（64V50Ah和64V70Ah）进行了一系列测试。
这里需要重点说明一下金彭的稀金锂电、彭途锂电64V50Ah、64V70Ah均使用由多氟多供应的A品电芯——氟芯电池。
一、低温充放电测试
低温充电、放电历来是冬季锂电池使用的痛点与难点，而“氟芯电池”的低温充放电效率到底如何？本次在极限条件下，对“氟芯电池”进行了一系列严苛的测试：
第一步：将“氟芯电池”深度放空，在-30℃的低温环境中静置1夜，充分还原锂电池整晚受冻状况。第二天仍然在低温（-17～-28℃）的室外环境对“氟芯电池”进行充电。
经过测试：64V50Ah搭载7A充电器，从零电量到充满需9个小时；64V70Ah搭载10A充电器，从零电量到充满需要8个小时，与常温情况下充电速度没有差别。
根据充电后台数据、实测电流以及充电时长计算：“氟芯电池”低温充电效率可达100%，低温环境对电池容量没有影响。
第二步：当电池充满后，再在-30℃的低温环境中静置1夜，然后开始装车进行放电测试。
经过车辆行驶过程中的后台监测数据显示：“氟芯电池”64V50Ah、64V70Ah从满电状态到三轮车SOC低电保护开启，放电效率分别为常温下的85%、83%左右。
氟芯电池低温充、放电性能，主要有以下几方面的优势：
材料与技术特性方面：氟芯电池采用独特配方添加剂，像负极快离子导体添加剂，能在低温环境下促进锂离子的快速迁移和扩散，优化负极材料的微观结构和导电网络，有效缓解低温导致的容量衰减问题，可使低温充电性能优势持续较长时间。
循环寿命方面：一般来说，电池经过多次充放电循环后，其性能会逐渐衰减。氟芯电池在循环寿命方面表现较好，经过多次充放电循环后，其性能衰减幅度较小。如果按照正常的使用频率和充放电条件，在较长时间内（例如数年），其低温充电性能的优势可能仍能保持一定的水平，不会出现明显的快速下降。
二、BMS主控升温策略
锂电池在低温状态下，要想充得进电，其核心在于电池温度。这是因为从锂电池的工作原理来讲，低温下锂枝晶易形成，可能刺破隔膜引发短路危险，所以需要先精准监测温度。并且，由于在低于0℃时，电池内部电化学反应阻力大、锂沉积风险高。0℃以上开始充电，这就涉及到相当复杂的温度反馈、控制电路协调及加热装置运作，步骤繁琐、耗时漫长。
此次测试中的锂电模组，则依托先进的BMS加热策略来进行电池的温度管控。充电初期，将电池快速升温，到达预设温度后开始充电。在充电过程中持续自主升温至温度保护点，整个过程完全由BMS自主控制。
这个策略可以在保障充电过程安全的同时，平稳完成充电流程。避开反复低效升温，大幅缩短充电时长，同时有效保护电池内部结构，延长电池使用寿命，让冬季锂电池充电难题迎刃而解。
三、结语
通过这次与金彭联合的黑河冬标测试结果可以发现：以往锂电池在低温环境下存在的性能短板可能被部分放大。“氟芯电池”在低温续航、低温充电测试中，表现优异。虽然得益于独特材料配方添加剂优化电池微观结构，缓解低温容量衰减等等。同时，先进 BMS主控升温策略，使得锂电池在低温状态下，完全具备替代传统铅酸电池的能力。
