為了減小離散度的負面影響,最大限度滿足電池組均勻性的要求,需要從以下制作和使用角度進行改善:1、生產過程中,鋰電池設計保證符合大規模機械化生產的要求,尋找控制產品質量的工藝方法,保證在材料和內部結構上的均勻性。2、使用中,首先要優化分選匹配技術,使得鋰電池組在使用初期的一致性得以滿足;3、測試電池組表面溫度和流速,選擇合理、科學的通風結構,使整個電池組的表面溫度均勻,保證電池組使用時每只電池處于相同的溫度環境中。
所謂壽命是指電池在使用過一段時間后,容量衰減為標稱容量(室溫25℃,標準大氣壓,且以0.2C放電的電池容量)的70%,即可認為壽命終止。行業內一般以鋰電池滿充滿放的循環次數來計算循環壽命。在使用的過程中,內部會發生不可逆的電化學反應導致容量下降,比如電解液的分解,活性材料的失活,正負極結構的坍塌導致鋰離子嵌入和脫嵌的數量減少等等。實驗標明,更高倍率的放電會導致容量更快的衰減,如果放電電流較低,電池電壓會接近平衡電壓,能釋放出更多的能量。
的正極材料有鈷酸鋰LiCoO2 、三元材料Ni+Mn+Co、錳酸鋰Li2MnO4加導電劑和粘合劑,涂在鋁箔上形成正極,負極是層狀石墨加導電劑及粘合劑涂在銅箔基帶上,至今比較先進的負極層狀石墨顆粒已采用納米碳。1、涂膜:通過自動涂布機將正負極漿料分別均勻地涂覆在金屬箔表面,經自動烘干后自動剪切制成正負極極片。2、裝配:按正極片-隔膜-負極片-隔膜自上而下的順序經卷繞注入電解液、封口、正負極耳焊接等工藝過程,即完成的裝配過程,制成成品電池。
主要由塑膠殼上下蓋、鋰電芯、保護線路板(PCB)和可恢復保險絲(polyswitch)組成。有的廠家還配置了NTC、識別電阻、震動馬達或充電電路等元件。其優點有:比能量高。具有高儲存能量密度,目前已達到460-600Wh/kg,是鉛酸電池的約6-7倍;使用壽命長,使用壽命可達到6年以上,磷酸亞鐵鋰為正極的電池用1CDOD充放,有可以使用10,000次的記錄;額定電壓高(單體工作電壓為3.7V或3.2V),約等于3只鎳鎘或鎳氫充電的串聯電壓,便于組成電池電源組;
1、直流放電內阻測量法。根據物理公式R=V/I,鋰電池測試設備讓電池在短時間內(一般為2-3秒)強制通過一個很大的恒定直流電流(目前一般使用40A-80A的大電流),測量此時電池兩端的電壓,并按公式計算出當前的鋰電池內阻。2、交流壓降內阻測量法,因為電池實際上等效于一個有源電阻,因此給電池施加一個固定頻率和固定電流(目前一般使用1KHZ頻率,50mA小電流),然后對其電壓進行采樣,經過整流、濾波等一系列處理后通過運放電路計算出該電池的內阻值。
是新能源汽車的關鍵核心部件。根據《節能與新能源汽車技術路線圖》的要求,到2020年,純電動汽車動力電池的能量密度目標為300Wh/kg、2025年為400Wh/kg、2030年為500Wh/kg。相比液態鋰離子電池,具有安全性能好、能量密度高和循環壽命長等優點。中國工程院院士陳立泉此前表示,“能量密度要進一步提高,現在就要考慮全固態鋰電池。電動汽車產業中長期發展需要進行技術儲備,全固態鋰電池有望成為下一代車用動力電池主導技術路線。”
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