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來源: 發(fā)布時(shí)間:2023-11-18

引起軟包鋰電池鼓脹的原因有很多。根據(jù)實(shí)驗(yàn)研發(fā)經(jīng)驗(yàn),二是電池產(chǎn)氣引起的鼓脹

電池內(nèi)部產(chǎn)氣是導(dǎo)致電池鼓脹的另一重要原因,無論是電池在常溫循環(huán)、高溫循環(huán)、高溫?cái)R置時(shí),其均會(huì)產(chǎn)生不同程度的鼓脹產(chǎn)氣。電池在初次充放電過程中,電極表面會(huì)形成SEI膜。負(fù)極SEI膜的形成主要來于EC的還原分解,在烷基鋰和Li2CO3的生成的同時(shí),會(huì)有大量的CO和C2H4生成。溶劑中的DMC 、EMC )也會(huì)在成膜過程中成RLiCO3和ROLi,伴隨產(chǎn)生基電解液中,氣體的產(chǎn)生相對(duì)較多,主要是PC還原生成的C3H8氣體。磷酸鐵鋰軟包電池在首先次循環(huán)時(shí)在0.1C充電結(jié)束后氣脹的只為嚴(yán)重。以上可知,SEI的形成會(huì)伴隨著大量氣體的產(chǎn)生,這個(gè)不可避免的過程。雜質(zhì)中H2O的存在會(huì)使LiPF6中的P-F鍵不穩(wěn)定,生成HF,HF將導(dǎo)致這個(gè)電池體系的不穩(wěn)定,伴隨產(chǎn)生氣體。過量H2O的存在會(huì)消耗掉Li+,生成LiOH、LiO2和H2導(dǎo)致產(chǎn)生氣體。儲(chǔ)存和長(zhǎng)期充放電過程中也會(huì)有氣體的產(chǎn)生,對(duì)于密封的鋰離子電池而言,大量的氣體出現(xiàn)會(huì)造成電池氣脹,從而影響電池的性能,縮短電池的使用壽命。
軟包鋰電池的高質(zhì)量電芯,確保了穩(wěn)定的電流輸出,提供可靠的能量支持。寧德600mah軟包鋰電池602248

電池在儲(chǔ)存過程中產(chǎn)生氣體的主要原因有以下兩點(diǎn):

(1)電池體系中存在的H2O會(huì)導(dǎo)致HF的生成,造成對(duì)SEI的破壞。體系中的O2可能會(huì)造成對(duì)電解液的氧化,導(dǎo)致大量CO2的生成;

(2)若初次化成形成的SEI膜不穩(wěn)定會(huì)導(dǎo)致存儲(chǔ)階段SEI膜被破壞,SEI膜的重新修復(fù)會(huì)釋放出以烴類為主的氣體。電池長(zhǎng)期充放電循環(huán)過程中,正極材料的晶形結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,電極表面的點(diǎn)電位的不均一等因素造成某些點(diǎn)電位過高,電解液在電極表面的穩(wěn)定性下降,電極表面膜不斷增厚使電極界面電阻增大,更進(jìn)一步提高反應(yīng)電位,造成電解液在電極表面的分解產(chǎn)生氣體,同時(shí)正極材料也可能釋放出氣體。在不同體系中,電池產(chǎn)鼓脹程度不同。在石墨負(fù)極體系電池中,產(chǎn)氣鼓脹的原因主要還是如上所述的SEI膜生成、電芯內(nèi)水分超標(biāo)、化成流程異常、封裝不良等,而在鈦酸鋰負(fù)極體系中,產(chǎn)業(yè)界普遍認(rèn)為L(zhǎng)i4Ti5O12電池的脹氣主要是材料自身容易吸水所導(dǎo)致的,但沒有確切證據(jù)來證明這一猜測(cè)。天津力神電池公司的Xiong等在第十五屆國(guó)際電化學(xué)會(huì)議論文摘要中指出氣體成分中有CO2、CO、烷烴及少量烯烴,對(duì)其具體組成和比例沒有給出數(shù)據(jù)支持。而Belharouak等使用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀表征了電池產(chǎn)氣情況。 三明500mah軟包鋰電池303450我們的軟包鋰電池采用獨(dú)特的設(shè)計(jì)和制造工藝,確保產(chǎn)品的穩(wěn)定性和可靠性。

軟包鋰電池采用的是鋁塑復(fù)合膜的包裝技術(shù),當(dāng)電池芯內(nèi)部由于異?;瘜W(xué)反應(yīng)的發(fā)生而產(chǎn)生氣體時(shí),外包裝就會(huì)被充起,電池芯鼓脹(有輕微鼓脹和嚴(yán)重鼓脹兩種情況),且不論外觀如何,電池芯的使用性能會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的失效,導(dǎo)致電池芯不能使用。這里簡(jiǎn)要介紹工序異常產(chǎn)生氣體的原因:

1、短路:由于操作失誤導(dǎo)致帶電電芯兩Tab接觸發(fā)生短路,電池芯會(huì)發(fā)生鼓氣。

2、過充、過放:由于流程或機(jī)器或保護(hù)板的異常,使電池芯被過充或過度放電,電池芯會(huì)發(fā)生嚴(yán)重鼓氣。

3、表面破損:電池芯在流拉過程中,受到異常損壞或人為破環(huán)導(dǎo)致破損而使水分進(jìn)入電池芯內(nèi)部。

4、角位破損:由于折邊角位鋁的特殊變形,氣袋晃動(dòng)會(huì)扭曲角位導(dǎo)致Al破損(電池芯越大,氣袋越大,越易破損),失去對(duì)水的阻隔作用??梢栽诮俏患影櫦y膠或熱熔膠緩解。并且在頂封后的各工序禁止拿氣袋移動(dòng)電池芯,更要注意操作方式防止老化板上電池芯的擺動(dòng)。

5、封裝不良:電池三邊封裝不良的原因,任何一邊封裝不良都會(huì)導(dǎo)致電池芯。封裝不良引起空氣中水分進(jìn)入電池芯內(nèi)部,引起電解液分解產(chǎn)生氣體等。

6、化成流程異常:錯(cuò)誤的化成流程會(huì)導(dǎo)致電池芯發(fā)生脹氣。

7、SEI膜不穩(wěn)定:電池芯在容量測(cè)試充放電過程中發(fā)射功能輕微脹氣

軟包鋰電池生產(chǎn)工藝

軟包電芯

所謂的軟包電芯,就是使用了鋁塑包裝膜作為包裝材料的電芯。相對(duì)來說,鋰電池的包裝分為兩大類,一類是軟包電芯,一類是金屬外殼電芯。金屬外殼電芯又包括了鋼殼與鋁殼等等,近年來由于特殊需要有的電芯采用塑料外殼的,也可以劃為此類。二者的差別出了外殼材料不同,決定了其封裝方式也不同。軟包電芯采用的是熱封裝,而金屬外殼電芯一般采用焊接(激光焊)。軟包電芯可以采用熱封裝的原因是其使用了鋁塑包裝膜這種材料。

鋁塑包裝膜(簡(jiǎn)稱鋁塑膜),其截面上來看有三層構(gòu)成:尼龍層、Al層與PP層。三層各有各的作用,首先尼龍層是保證了鋁塑膜的外形,保證在制造成鋰電池之前,膜不會(huì)發(fā)生變形。Al層就是一層金屬Al構(gòu)成,其作用是防止水的滲入。鋰電池很怕水,一般要求極片含水量都在PPM級(jí),所以包裝膜一定能夠擋住水氣的滲入。尼龍不防水,無法起到保護(hù)作用。而金屬Al在室溫下會(huì)與空氣中的氧反應(yīng)生成一層致密的氧化膜,導(dǎo)致水氣無法滲入,保護(hù)了電芯的內(nèi)部。PP是聚丙烯縮寫,這種材料的特性是在一百多攝氏度的溫度下會(huì)發(fā)生熔化,并且具有黏性。所以電池的熱封裝主要靠的就是PP層在封頭加熱的作用下熔化黏合在一起,然后封頭撤去,降溫就固化黏結(jié)了 我們的軟包鋰電池具有高度可定制化,能夠滿足各種不同客戶的需求。

高溫軟包鋰電池有優(yōu)勢(shì)的原因在于,高溫下的高溫軟包鋰電池能量密度更高,具有更好的動(dòng)力性能。

1:高溫軟包鋰電池優(yōu)勢(shì)高溫鋰離子電池是目前先前的儲(chǔ)能技術(shù),具有很多優(yōu)勢(shì),如高能量密度、高效率、長(zhǎng)壽命等優(yōu)點(diǎn)。它們可以在高溫(超過100℃)下正常工作,并且具有更高的能量密度,比傳統(tǒng)鋰離子電池高出5-10倍。此外,高溫軟包鋰電池還具有較長(zhǎng)的使用壽命,可以達(dá)到10年以上。

2:高溫軟包動(dòng)力電池的分類高溫鋰離子動(dòng)力電池主要可以分為三種類型,即鋰離子蓄電池、鋰空氣電池和鋰硫電池。鋰離子蓄電池是目前使用只普遍的一種高溫鋰離子電池,也是我們常見的鋰電池。鋰離子蓄電池具有較高的能量密度、較低的成本和良好的耐用性,可以滿足大多數(shù)應(yīng)用需求。鋰空氣電池是一種新型的高溫鋰離子電池,相比傳統(tǒng)鋰離子蓄電池,具有更高的能量密度和更長(zhǎng)的使用壽命。鋰硫電池具有較高的理論能量密度,有望成為未來的主要?jiǎng)恿﹄姵亍?

目前,高溫鋰離子電池主要有三種類型:高溫鋰離子動(dòng)力電池、高溫鋰離子電解電池和高溫鋰離子可充電電池。高溫鋰離子電池只為理想,它具有高能量密度、高功率密度和長(zhǎng)循環(huán)壽命等優(yōu)勢(shì)。 軟包鋰電池在結(jié)構(gòu)上采用鋁塑膜包裝,在發(fā)生安全隱患的情況下軟包電池只多只會(huì)鼓包裂開,不會(huì)發(fā)生炸裂。中山軟包鋰電池803035

對(duì)于電力工程公司和電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商來說,我們的軟包鋰電池是可靠的儲(chǔ)能設(shè)備,可提供穩(wěn)定的電力支持。寧德600mah軟包鋰電池602248

1、鋰聚合物軟包電池和硬包有什么區(qū)別?區(qū)別在于在液態(tài)鋰離子電池和聚合物鋰離子電池中,正負(fù)極材料和電解液由不同的材料制成,一種有液體,一種沒有。另一種形式的軟包稱為聚合物鋰離子電池。帶軟包的鋰電池:帶軟包的鋰電池只是一種聚合物外殼的液態(tài)鋰離子電池。結(jié)構(gòu)采用鋁塑膜封裝。萬一出現(xiàn)安全隱患,軟包電池只多只會(huì)鼓脹、破裂。鋰聚合物電池(Li-polymer,又稱聚合物鋰電池):也是鋰離子電池的一種,但與液態(tài)鋰電池(Li-ion)它是一種新型電池,具有密度高、體積小、超薄、重量輕、安全性高等許多明顯優(yōu)點(diǎn)。在外形上,鋰聚合物電池具有超薄的特性,可以制成任意形狀和容量的電池,滿足各種產(chǎn)品的需求。這種電池可以達(dá)到的只小厚度可達(dá)0、5mm。它的標(biāo)稱電壓與Li-ion的標(biāo)稱電壓3、7V相同,沒有記憶效應(yīng)。

2、鋰聚合物軟包電池是鋰電池嗎?在電池行業(yè),聚合物鋰電池一般被稱為軟包鋰電池軟包聚合物鋰離子電池。真正的聚合物鋰電池使用固態(tài)或凝膠電解質(zhì),其安全性能非常好,但所謂聚合物電池只是一種軟包鋰離子電池。根據(jù)鋰電池的特性,無需將電池充滿電即可使用。如果需要在緊急情況下使用,直接使用即可,但建議盡量充滿電。容量不斷減小,可以減少充電次數(shù),增加使用壽命


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