Test av litiumbatterier om vinteren

Hvor mye Polar eller Arctic er det egentlig i litiumbatterier som kan lades i temperaturer godt under 0 grader Celsius takket være en innebygd varmer? Vi har testet dette for deg, i hvert fall på én modell.

Hvorfor liker ikke litium-ion-batterier kulde?

Litium-ion-batterier er faktisk små divaer, det må ikke være for varmt, men heller ikke for kaldt. Etter varme er kulde den nest største fienden til batterier. Dette skyldes hovedsakelig at de nødvendige elektrokjemiske reaksjonene skjer saktere og saktere ved temperaturer under frysepunktet, og den indre motstanden i batteriet fortsetter å øke. Det blir stadig vanskeligere for litiumionene å gjøre det de elsker, nemlig å bevege seg mellom elektrodene. Resultatet er at batteriets ytelse synker. Hvis batteriet ditt for eksempel varer i 10 timer ved 20 grader, er det ikke uvanlig at det bare varer i 4 timer eller enda mindre ved 0 grader. Batteriet er ikke annerledes enn deg i kulde, og du vil også oppleve at det er vanskeligere å bevege seg.

Hvis du prøver å lade litiumbatteriet ved temperaturer under null grader, vil det oppstå skader inne i batteriet, noe som kalles «litiumplating».

Hva skjer under litiumbeleggingen?

Når vi lader batteriet, beveger ionene våre seg fra katoden (batteriets positive pol) til anoden (batteriets negative pol). Hvis vi lader ut batteriet, er prosessen den stikk motsatte, nemlig at vi frigjør strøm. Hvis du nå prøver å lade batteriet i kulde, kan det hende at ionene ikke beveger seg fra katoden til anoden som ønsket og avsettes der, men i stedet danner metallisk litium. Dette litiumet akkumuleres ved anoden, noe som i beste fall «bare» reduserer batteriets ytelse. Det kan imidlertid også være veldig farlig, ettersom det metalliske litiumet kan forårsake kortslutning, noe som til og med kan føre til brann.

Av disse grunnene er det viktig at et litiumbatteri kun lades ved plussgrader. Batteriets BMS slår som regel av ladeprosessen ved 0 grader og beskytter dermed cellene mot litiumbelegg.

Løsningen: en varmematte i batteriet

For å løse dette problemet installerer batteriprodusentene i økende grad varmematter i batterihusene. Disse varmemattene brukes til å heve temperaturen i battericellene til plussgrader etter behov, slik at batteriet kan lades selv ved utetemperaturer langt under frysepunktet. Det er teorien 🫣

Vi prøvde den ut i Lappland i -20 grader.

Test av Supervolt 150Ah Polar

Supervolt ga oss 150Ah Polar-modellen for en test. Og vi kan allerede nå si at det virkelig var en utholdenhetstest.

Etter en iskald natt i Finland, med temperaturer på -20 grader, var sannhetens morgen kommet. Vil batteriet begynne å lade ved slike temperaturer?

Et blikk på appen viste en celletemperatur på -12 grader, og batterivarmeren startet umiddelbart etter at motoren ble startet. Så langt så bra, tenkte vi. Vi satte kursen mot neste destinasjon, men det var rett og slett for kaldt. Til tross for at motoren gikk, kom ikke batteriet i pluss selv etter mer enn to timers kjøring, og det var ikke ladet opp én prosent. Det var først etter at vi hadde parkert bilen for en pause at den akkumulerte varmen fra motoren gjorde batteriet varmt nok til at det kunne lades på den videre ferden, uten dette stoppet ville det sannsynligvis vært umulig. – 20 grader er rett og slett for mye for dette installasjonsstedet. Så vi kan anta at et vanlig litiumbatteri ville ha gjort den samme jobben. Også her ville cellene sannsynligvis ha blitt varme nok på grunn av motorvarmen når de sto stille.

Våre observasjoner har vist at oppvarmingen fungerer veldig bra helt ned til -5 grader.

En annen situasjon er hvis du er på en campingplass med strømtilkobling, der batterivarmeren starter så snart temperaturen synker under frysepunktet, og cellene ikke kjøles så mye ned.

Dette bør du huske på hvis du ønsker å stå fritt om vinteren og er avhengig av lasten.

Her finner du den første Supervolt-testen: