锂电池知识 .docx
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1、精品名师归纳总结电池不良项目及成因 电池不良项目及成因:1. 容量低产生缘由:a.附 料 量 偏 少 。b.极 片 两 面 附 料 量 相 差 较大。c.极片断裂。d.电 解 液 少 。e.电 解 液 电 导 率低。f.正极与负极配片未配好。g.隔 膜 孔 隙 率 小 。h.胶 粘 剂 老 化 附 料 脱落。i.卷芯超厚(未烘干或电解液未渗透)j.分容时未布满电。k.正负极材料比容量小。2. 内阻高产生缘由:a.负极片与极耳虚焊。b.正极片与极耳虚焊。c.正极耳与盖帽虚焊。d.负极耳与壳虚焊 ;e.铆钉与压板接触内阻大。f.正极未加导电剂。g.电解液没有锂盐。h.电池曾经发生短路。i.隔膜纸孔
2、隙率小。3. 电压低产生缘由:a.副反应(电解液分解。 正极有杂质。 有水)。b.未化成好( SEI 膜未形成安全)。户未按要求点焊(客户加工后的电芯)。e.毛刺。f.路。g.负极产生枝晶。4. 超厚产生超厚的缘由有以下几点 :c.客户的线路板漏电(指客户加工后送回的电芯) 。d.客微短a.焊缝漏气 ; b.电解液分解 ; c.未烘干水分 ;d.盖帽密封性差 ; e.壳壁太厚 ; f.壳太厚;g.卷芯太厚 附料太多。极片未压实。隔膜太厚 。5. 成因有以下几点a.未化成好( SEI 膜不完整、致密)。 b.烘烤温度过高粘合剂老化脱料。c. 负极比容量低。d. 正极附料多而负极附料少。 e.盖帽
3、漏气,焊缝漏气。 f.电解液分解,电导率降低。6. 爆炸a.分容柜有故障(造成过充) 。 b.隔膜闭合效应差 ; c.内部短路7. 短路a.料尘。 b.装壳时装破。 c.尺刮(小隔膜纸太小或未垫好) ;d.卷绕不齐。 e.没包好。 f.隔膜有洞 ; g.毛刺可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结8. 断路a) 极耳与铆钉未焊好,或者有效焊点面积小。b) 连接片断裂(连接片太短或与极片点焊时焊得太* 下)解剖电池常见现象资料 2022-06-17 21:44:22标签: 训练分类: 电池基础学问解剖电池时遇到些情形 , 下面排列出来 , 不知道各位前辈对这些情形有何见解 .1. 明明很
4、简洁断的正极片注液以后却变得松软.2. 正极片显现褶皱现象 内层.3. 刚拆出来的负极片边缘和内层会是暗紫色, 和极片中间部分颜色不一样 . 中间是金黄色 .4. 为什么每次拆开的负极片头部 第一小片 会有许多白色物质 , 是不是锂 , 为什么在那里这么多 .5. 为什么短路以后正极片上面有铜, 是不是负极的铜被电解过来 . 而且为什么是在正极头部吸铜最多 .6. 负极耳发黑 , 是不是短路现象 . 大电流通过的遗迹 或者是负极石墨溶解 .7. 观看正极料过量 , 是不是在负极片上滴水 , 看是否燃火 .答案搜寻 : 声明没有标准答案 , 以现场为主 第一: 极片充放电后已经反弹 , 确定变软
5、 , 通俗点, 没那么死了 . 里面松了 ;其次: 那个是正常的 前面几圈卷饶时贴近卷针 , 确定有折痕 .除非你用特别厚的针, 呵呵, 这个不行能哦第三: 没充电灰色 , 半充暗紫色 , 满充金黄 , 那种情形自己想 , 提示: 浸润程度 ;第四: 负极片头部 第一小片 会有许多白色物质 , 其他的方要是没有 , 就是你设计问题, 是析锂;第五: 这个问题不清晰 , 不知道你那什么情形 , 是不是反充了 , 是整体仍是部分 , 也有可能短路 .第六: 负极耳发黑 , 看情形了,一般是短路 ,第七: 滴水谁给你教的 . 没听过; 正极料过量 , 负极很明显的 , 当然你要排除外因 ;补充几点
6、:1. 隔膜局部发黄或有黑点 , 是否曾经大电流通过 , 击穿隔膜 .短路造成 , 可能是粉尘 , 也可能是你隔膜原来有孔 , 当然也有材料方面的可能 ;2. 在电池外包装时 , 点焊铆钉时电流不稳固或电流过大会使外露负极耳旁的隔膜烧坏, 但高温胶是否会被烧掉 .这个仍没见过 , 一般点焊是瞬时的 , 能量大到可以烧化里面的隔膜仍真没见过, 高可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结温胶只是奈温高点 , 你要是有个 1000 度一样完蛋 , 爆炸的电池你可以看看 , 高温胶纸也成灰列锂离子电池用隔膜 2022-03-30 23:33:43标签: 训练分类: 电池基础学问1. 厚度对于消
7、耗型锂离子电池(手机、笔记本电脑、数码相机中使用的电池),25 微米的隔膜逐步成为标准。 然而,由于人们对便携式产品的使用的日益增长,更薄的隔膜,比如说 20 微米、18 微米、16 微米、甚至更薄的隔膜开头大范畴的应用。对于动力电池来说, 由于装配过程的机械要求, 往往需要更厚的隔膜, 当然对于动力用大电池, 安全性也是特别重要的, 而厚一些的隔膜往往同时意味着更好的安全性.2. 透气率:从学术角度来说, 隔膜在电池中是惰性的, 即隔膜不是电池的必要组成部分, 而仅仅是电池工业化生产的要求。 隔膜的存在第一要满意它不能恶化电池的电化学性能,主要表现在内阻上。 含电解液的隔膜的电阻率和电解液本
8、身的电阻率之间的比值称为 MacMullin 数。一般来说,消耗型锂离子电池的这个数值为接近8, 当然这个数值越小越好。通常来说,锂离子电池隔膜中会有一个透气率的参数,或者叫 Gurley 数。这个数是这么定义的,即肯定体积的气体,在肯定压力条件下通过肯定面积的隔膜所需要的时间,气体的体积量一般为50cc,有些公司也会标 100cc,最终的结果会差两倍。面积应当是1 平方英寸,压力差记不太清晰了。这个数值从肯定意义上来讲, 和用此隔膜装配的电池的内阻成正比, 即该数值越大,就内阻越大。然而,对于不同的隔膜, 该数字的直接比较没有任何意义。由于锂离子电池中的内阻和离子传导有关, 而透气率和气体传
9、到有关, 两种机理是不一样的。换句话说,单纯比较两种不同隔膜的Gurley 数是没有意义的,由于可能两种隔膜的微观结构完全不一样。但同一种隔膜的Gurley 数的大小能很好的反应出内阻的大小,由于同一种隔膜相对来说微观结构是一样的或可比较的。3. 浸润度:可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结为了保证电池的内阻不是太大, 要求隔膜是能够被电池所用电解液完全浸润。 这方面没有一个公认的检测标准。 大致可以通过以下试验来判定: 取典型电解液(如EC:DMC=1:1,1MLiPF6 ),滴在隔膜表面,看是否液滴会快速消逝被隔膜吸取, 假如是就说明浸润性基本满意要求。 更精确的测试可以用超高
10、时间辨论的摄像机记录从液滴接触隔膜到液滴消逝的过程, 运算时间, 通过时间的长短来比较两种隔膜的浸润度。 浸润度一方面个隔膜材料本身相关, 另一方面个隔膜的表面及内部微观结构亲密相关。4. 化学稳固性 :换句话说就是要求隔膜在电化学反应中是惰性的。经过如干年的工业化检验, 一般认为目前隔膜用材料PE或 PP是满意化学惰性要求的。5. 孔径:一般来说, 隔膜为了阻挡电极颗粒的直接接触, 很重要的一点就是防止电极颗粒直接通过隔膜。目前所使用的电极颗粒一般在10 微米的量级,而所使用的导电添加剂就在 10 纳米的量级,不过很幸运的是一般碳黑颗粒倾向于团圆形成大颗粒。一般来说, 亚微米孔径的隔膜足以阻
11、挡电极颗粒的直接通过,当然也不排除有些电极表面处理不好,粉尘较多导致的一些诸如微短路等情形。6. 穿刺强度 :这个参数实际上是由于电极表面不够平整,以及装配过程中工艺水平有限而提出 的一个要求, 因此要求隔膜有相当的穿刺强度。 穿刺强度的测试有工业标准可遵循,大致是在肯定的速度(每分钟3-5 米)下,让一个没有锐边缘的直径为1mm 的针刺向环状固定的隔膜,为穿透隔膜所施加在针上的最大力就称为穿刺强度。同样的,由于测试的时候所用的方法和实际电池中的情形有很大的差别,直接比较两种隔膜的穿刺强度不是特殊合理,但在微结构肯定的情形下, 相对来说穿刺强度高的, 其装配不良率低。 但单纯追求高穿刺强度,
12、必定导致隔膜的其他性能下降。7. 热稳固性 :隔膜需要在电池使用的温度范畴内 (-20C60C)保持热稳固。 一般来说目前隔膜使用的 PE或 PP材料均可以满意上述要求。当然仍有一个就是由于电解液对水份敏锐,大多数厂家会在注液前进行 80C左右可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结的烘烤,这对 PP/PE隔膜也不会存在太大的问题8. 热关闭温度 :内容由于安全性问题比较严峻, 目前锂离子电池用隔膜一般都能够供应一个附加的功能,就是热关闭。一般我们将原理电池(两平面电极中间夹一隔膜,使用通 用锂离子电池用电解液) 加热,当内阻提高三个数量级时的温度称为热关闭温度。这一特性可以为锂离子电
13、池供应一个额外的安全爱护。实际上关闭温度和材料本身的熔点亲密相关, 如 PE为 135C邻近。当然不同的微结构对热关闭温度有肯定的影响。但对于小电池,热关闭机制所起的作用很有限。9. 孔隙率:目前,锂离子电池用隔膜的孔隙率为40%左右。孔隙率的大小和内阻有肯定的关系,但不同种隔膜之间的间隙率的确定值无法直接比较。国内主要锂动力电池及材料厂家 2022-03-25 00:11:13标签: 汽车分类: 电池基础学问比亚迪 1211.HK已正式推出搭载其自主研发的磷酸铁锂动力电池的比亚迪 F3DM双模汽车。是目前国内唯独把握车用磷酸铁锂电池组规模化生产技术的企业, 在世界上处于领先位置。咸阳偏转 0
14、00697A股唯独具备磷酸铁锂电池生产才能的上市公司。中信国安 000839中信国安盟固利是目前国内最大的锂电池正极材料钴酸锂和锰酸锂的生产厂家,同时也是国内唯独大规模生产动力锂离子二次电池的厂家。深圳比克 CBAK.Nasadq可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结比克是全球产量最大的锂离子电池芯制造商之一,全资子公司比克国际 天津 有限公司从事磷酸铁锂动力电池芯的研发、生产。20XX年年末,其“电动汽车用磷酸铁锂动力电池产业化”项目被国家科技部列入国家863 方案重点项目。20XX年 10 月,比克天津生产基的建成第一条磷酸铁锂动力电池芯生产线,并开头进行试生产。天津力神电池股份
15、有限公司 非上市“十一五” 863 方案中承接“电动汽车高性能锂离子动力蓄电池系统研制” 课题。江苏国泰 002091主要控股子公司国泰华荣化工新材料有限公司主要生产锂电池电解液和硅烷偶联剂,锂电池电解液国内市场占有率第一,超过30%。中国宝安 000009国内最大的锂电池负极材料生产商,同时涉足各种锂电正极材料。杉杉股份 600884全国规模最大的锂电池综合材料供应商, 国内电解液市场占有率其次, 负极材料 石墨 市场占有率第一。 锰酸锂年产能 500 吨。唯独一家把握了磷酸铁锂生产技术的 A 股上市公司。西藏矿业 000762拥有国内最优质的含锂盐湖资源,目前碳酸锂产能5000 吨/ 年。
16、中信国安 000839中信国安盟固利目前是国内最大的锂电池正极材料钴酸锂和锰酸锂的生产厂家。锰酸锂产能 3000 吨。法拉电子 600563是中国第一、 世界第三大的薄膜电容器生产厂家,涉及电力驱动。 法拉电子 9.55 , -0.33 , -3.34% 自 20XX年开头关注和研发混合动力车用薄膜电容产品, 并于 20XX年开头和部分国内汽车企业联合开发。佛塑股份 5.09 , 0.11 , 2.21%000973可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结在锂电池隔离膜有肯定市场位置。天津斯特兰能源科技有限公司 非上市国内最大的磷酸铁锂电池正极材料生产商,主要供货给比亚迪。湖南瑞翔新材
17、料有限公司 非上市公司特的从事锂电池正极材料的讨论、 开发、生产和销售, 锰酸锂和磷酸铁锂的正极材料均有研发,其中“十一五” 863 方案中承接“动力型锂离子电池正极材料锰酸锂的研制、开发”课题。中国电子科技集团公司第十八讨论所 非上市我国成立最早的化学与物理电源讨论所,承接“十一五”863 方案中“动力锂离子电池正负极材料的研制” 课题,间接参股天津电动汽车生产基的主体的天津清源电动车有限责任公司。锂电池配料基础学问 2022-03-24 23:21:33标签: 汽车分类: 电池基础学问配 料 基 础 知 识一、 电极的组成: 1、 正极组成:a、 钴酸锂:正极活性物质,锂离子源,为电池提高
18、锂源。b、 导电剂:提高正极片的导电性,补偿正极活性物质的电子导电性。提高正极片的电解液的吸液量,增加反应界面,削减极化。c、 PVDF粘合剂:将钴酸锂、导电剂和铝箔或铝网粘合在一起。d、 正极引线:由铝箔或铝带制成。2、 负极组成:a、 石墨:负极活性物质,构成负极反应的主要物质。主要分为自然石墨和人造石墨两大类。b、 导电剂:提高负极片的导电性,补偿负极活性物质的电子导电性。提高反应深度及利用率。防止枝晶的产生。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结利用导电材料的吸液才能,提高反应界面,削减极化。(可依据石墨粒度分布选择加或不加)。c、 添加剂:降低不行逆反应,提高粘附力,提高浆
19、料黏度,防止浆料沉淀。d、 水性粘合剂:将石墨、导电剂、添加剂和铜箔或铜网粘合在一起。e、 负极引线:由铜箔或镍带制成。二、 配料目的:配料过程实际上是将浆料中的各种组成按标准比例混合在一起, 调制成浆料, 以利于匀称涂布, 保证极片的一样性。 配料大致包括五个过程, 即:原料的预处理、掺和、浸湿、分散和絮凝。三、 配料原理:(一) 、正极配料原理1、 原料的理化性能。(1) ) 钴酸锂:非极性物质,不规章外形,粒径D50一般为 6-8 m,含水量0.2%,通常为碱性, PH值为 10-11 左右。锰酸锂:非极性物质,不规章外形,粒径D50 一般为 5-7 m,含水量 0.2%, 通常为弱碱性
20、, PH值为 8 左右。(2) ) 导电剂:非极性物质,葡萄链状物,含水量3-6%,吸油值 300,粒径一般为 2-5 m。主要有一般碳黑、超导碳黑、石墨乳等,在大批量应用时一般选 择超导碳黑和石墨乳复配。通常为中性。(3) ) PVDF粘合剂:非极性物质,链状物,分子量从300,000 到 3,000, 000不等。吸水后分子量下降,粘性变差。(4) ) NMP:弱极性液体,用来溶解 / 溶胀 PVDF,同时用来稀释浆料。 2、 原料的预处理(1) ) 钴酸锂:脱水。一般用120 oC 常压烘烤 2 小时左右。(2) ) 导电剂:脱水。一般用200 oC 常压烘烤 2 小时左右。(3) )
21、粘合剂:脱水。一般用120-140 oC 常压烘烤 2 小时左右,烘烤温度视分子量的大小打算。(4) ) NMP:脱水。使用干燥分子筛脱水或采纳特殊取料设施,直接使用。 3、 原料的掺和:(1) ) 粘合剂的溶解(按标准浓度)及热处理。(2) )钴酸锂和导电剂球磨:使粉料初步混合,钴酸锂和导电剂粘合在一起,提高团圆作用和的导电性。 配成浆料后不会单独分布于粘合剂中,球磨时间一般为2 小时左右。为防止混入杂质,通常使用玛瑙球作为球磨介子。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结4、 干粉的分散、浸湿:(1) )原理:固体粉末放置在空气中,随着时间的推移,将会吸附部分空气在固体的表面上,
22、液体粘合剂加入后, 液体与气体开头争夺固体表面。 假如固体与气体吸附力比与液体的吸附力强, 液体不能浸湿固体。 假如固体与液体吸附力比与气体的吸附力强,液体可以浸湿固体,将气体挤出。当润湿角 90 度,固体浸湿。当润湿角 90 度,固体不浸湿。正极材料中的全部组员都能被粘合剂溶液浸湿,所以正极粉料分散相对简洁。(2) ) 分散方法对分散的影响:A、 静置法(时间长,成效差,但不损耗材料的原有结构)。B、 搅拌法。自转或自转加公转(时间短,成效佳,但有可能损耗个别材料的自身结构)。1、搅拌桨对分散速度的影响。搅拌桨大致包括蛇形、蝶形、球形、桨形、齿轮形等。一般蛇形、 蝶形、桨型搅拌桨用来应付分散
23、难度大的材料或配料的初始阶段。球形、齿轮形用于分散难度较低的状态,成效佳。2、搅拌速度对分散速度的影响。一般说来搅拌速度越高,分散速度越快,但对材料自身结构和对设备的损耗就越大。3、浓度对分散速度的影响。通常情形下浆料浓度越小,分散速度越快,但太稀将导致材料的铺张和浆料沉淀的加重。4、浓度对粘结强度的影响。浓度越大,柔制强度越大,粘接强度越大。浓度越低,粘接强度越小。5、真空度对分散速度的影响。高真空度有利于材料缝隙和表面的气体排出,降低液体吸附难度。 材料在完全失重或重力减小的情形下分散匀称的难度将大大降低。6、温度对分散速度的影响。相宜的温度下,浆料流淌性好、易分散。太热浆料简洁结皮,太冷
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