A evolução do lítio é o principal problema de falha enfrentado pelas baterias de íon-lítio durante o carregamento em baixa temperatura. Devido à baixa taxa de difusão dos íons de lítio na fase sólida das partículas de grafite e na fase líquida do eletrólito em baixas temperaturas, a polarização negativa aumenta durante o carregamento e ocorre a evolução do lítio, e o metal de lítio precipitado é dividido diretamente em lítio reversível. envolvido na reação de descarga da bateria e lítio irreversível gerado pela reação com o eletrólito ("lítio morto"). Os resultados mostram que o “lítio morto” causa diretamente a perda de lítio ativo, podendo também causar a perda de substâncias ativas e o aumento da impedância. Com o aumento do número de ciclos, o potencial mínimo de carga negativa aumenta, a faixa SOC de carga e descarga se estreita, a análise do lítio é inibida e a atenuação da capacidade do ciclo torna-se relativamente estável. Verifica-se que o mecanismo de decaimento da evolução do lítio para a capacidade do ciclo é diferente com diferentes temperaturas. A precipitação do metal lítio em temperaturas mais baixas produz mais "lítio morto", resultando em mais perda de lítio ativo e mais deterioração da capacidade do ciclo. O estudo do desempenho do ciclismo a 5 mostrou que a capacidade de mergulho ocorreu após 20 semanas de ciclismo, o que foi atribuído à formação de depósitos na superfície do eletrodo de grafite negativo causado pela evolução do traço de lítio, que preencheu os poros do superfície do eletrodo e bloqueou a difusão de íons de lítio dentro do eletrodo na fase líquida.

A evolução do lítio e o comportamento de dissolução da bateria de fosfato de ferro-lítio durante carga e descarga em baixa temperatura foram estudados. Foram analisadas a mudança morfológica, a distribuição dos elementos e a composição da superfície do eletrodo negativo da bateria desmontada após carga e descarga em baixa temperatura. O desempenho de carga e descarga e o desempenho do ciclo da bateria após carga e descarga em baixa temperatura foram investigados, bem como o mecanismo de influência da evolução irreversível do lítio.

As principais conclusões são as seguintes:
1. Em baixa temperatura, a reação de evolução do lítio ocorre no eletrodo negativo da bateria de fosfato de ferro-lítio durante o carregamento, a precipitação do metal lítio durante o armazenamento não é incorporada novamente no grafite e a reação de dissolução eletroquímica ocorre durante a descarga. Com base no comportamento de dissolução de Li da bateria em baixa temperatura, são calculadas a capacidade reversível de evolução de Li, a capacidade irreversível de evolução de Li e a capacidade total de evolução de Li. Os resultados mostram que a proporção de capacidade irreversível de evolução de Li é maior quando a capacidade total de evolução de Li é maior, e a proporção de capacidade irreversível de evolução de Li é maior na faixa de temperatura mais baixa.
2. Após a desmontagem da bateria de carga-descarga de baixa temperatura, descobriu-se que a morfologia do eletrodo negativo não mudou significativamente a 5°C, mas substâncias contendo oxigênio foram distribuídas nas camadas superficiais, superficiais e internas, principalmente em os poros entre as partículas de grafite; A -8°C e -12°C, a superfície do eletrodo negativo estava coberta com compostos contendo oxigênio, e a morfologia e a distribuição dos elementos da camada interna do eletrodo permaneceram basicamente inalteradas. A análise mostra que uma leve reação de evolução do lítio ocorre em todas as regiões do eletrodo negativo ao carregar a 5°C, enquanto a reação de evolução do lítio ocorre principalmente na superfície do eletrodo negativo ao carregar a -12°C.
3. A capacidade de carga e descarga da bateria diminui após carga e descarga em baixa temperatura, e a capacidade diminui mais significativamente com a diminuição da temperatura de carga e descarga; Após carregar e descarregar a 5 , a queda da capacidade da bateria é mais rápida do que a da bateria original no ciclo de 0,5 C, e a bateria em temperatura mais baixa é melhor do que a da bateria original no ciclo de 0,5 C. Após carga e descarga em baixa temperatura, a diminuição da capacidade da bateria se deve principalmente à perda de lítio ativo. Após carga e descarga em temperatura mais baixa, a perda de lítio ativo é mais séria, o potencial mínimo de impacto de lítio do grafite negativo da bateria aumenta, a faixa de impacto de lítio é reduzida e o desempenho do ciclo é melhor. Após carregar e descarregar a 5 , a capacidade do ciclo da bateria diminui mais rapidamente, porque o lítio não solúvel altera a distribuição do elemento, a estrutura dos poros e a composição da superfície do eletrodo negativo, e a estabilidade do filme SEI é pobre e a polarização aumenta muito durante o processo do ciclo.