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「锂离子电池」是什么?在使用过程中有哪些注意事项?

发布者:【浩博电池资讯】   发布时间:2020-04-11 11:04:01   点击率:541

「锂离子电池」便是内部依靠锂离子,外部依靠电子在正负极之间移动来发挥作用的一种电池。锂离子电池的正极一般是由含锂的化合物(比方锂过渡金属氧化物)涂在金属铝箔上制造而成,而负极一般由石墨涂在金属铜箔上制成。锂离子电池的能量密度比较高,可循环运用。


锂离子电池」的构成

锂离子电池一般由正极、负极、隔阂、电解液和外包装组成。

如果把锂离子电池比作一个生命体,正极和负极便是骨骼和肌肉,隔阂则是筋脉,电池的外包装就像是皮肤,电解液便是血液;电池办理体系(BMS)扮演者大脑的角色,保证锂离子电池这个生命的正常作业。充电进程能够幻想成这个生命体在吃饭,放电则是在作业。


锂离子电池」的充放电进程

具体来说,当咱们为电池充电时,锂离子脱离正极,在电解液的海洋中游向负极,电子则由外电路经过导线流向负极;锂离子刺进负极石墨资料的层片结构中,接纳电子并和石墨原子生成「锂碳复合物」。当锂离子从正极悉数移动到负极时,电池充电完结。

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【浩博电池资讯】「锂离子电池」是什么?在使用过程中有哪些注意事项?

发布时间:2020/4/10 10:00:29 | 信息来源:东莞市浩博光电科技有限公司

「锂离子电池」便是内部依靠锂离子,外部依靠电子在正负极之间移动来发挥作用的一种电池。锂离子电池的正极一般是由含锂的化合物(比方锂过渡金属氧化物)涂在金属铝箔上制造而成,而负极一般由石墨涂在金属铜箔上制成。锂离子电池的能量密度比较高,可循环运用。[1]

「锂离子电池」的构成

锂离子电池一般由正极、负极、隔阂、电解液和外包装组成。

如果把锂离子电池比作一个生命体,正极和负极便是骨骼和肌肉,隔阂则是筋脉,电池的外包装就像是皮肤,电解液便是血液;电池办理体系(BMS)扮演者大脑的角色,保证锂离子电池这个生命的正常作业。充电进程能够幻想成这个生命体在吃饭,放电则是在作业。

「锂离子电池」的充放电进程

具体来说,当咱们为电池充电时,锂离子脱离正极,在电解液的海洋中游向负极,电子则由外电路经过导线流向负极;锂离子刺进负极石墨资料的层片结构中,接纳电子并和石墨原子生成「锂碳复合物」。当锂离子从正极悉数移动到负极时,电池充电完结。

当咱们运用电池时,电池处于放电状况,「锂碳复合物」被氧化并释放电子,负极的锂会变成锂离子在电解液里向正极移动,外电路的电子则产生电力,满足用电需求。


打个比方协助了解——咱们能够把石墨负极(上图右上角结构↑)幻想成多层停车场,锂离子就像是咱们开的车。充电进程刚开端时,这个多层停车场非常空旷,咱们能够快速地把车停在想停的车位,随着大量锂离子嵌入负极石墨层,也便是这个停车场逐渐排满的时候,咱们就需求花费更长的时间去找到空的车位。

咱们在给手机充电的进程中会发现,充电到95%以后,速度就会开端变慢,也便是这个道理。

锂离子电池」的要害参数

关于「锂离子电池」来说,以下几个参数至关重要:


  1. 电压(voltage)

  2. 容量(capacity)

  3. 能量(energy)

  4. 能量密度(specific energy density)

  5. 功率(specific power density)

  6. 寿数(life)

  7. 安全(safety)

  8. 本钱(cost)


「锂离子电池」的使用场景和规划理念[2]

通用汽车的电气化车型遍及选用锂离子电池,所以在这里以电动车电池为例,评论锂离子电池的使用场景和相关的电池规划理念。

1. 资料的选择[3]:目前咱们首要选用三元资料的锂离子电池。三元资料的类型多样,例如111、532、622、811等,咱们能够依据不同车型的需求选用对应的三元资料。比方,纯电动车的电池一般选用高能量密度的三元资料,也便是说在平等重量和体积下,能够贮存更多的电量,关于削减整车重量和进步续航里程有着重要意义。三元资料的锂离子电池匹配高效的温度办理体系能够实现非常好的低温功能。咱们的电池需求承受零下65°C,湿度0-100%的严格考核。

安全、稳定、可靠的功能关于协助消费者建立对电动车的决心和信任非常重要。

2. 正负极极片的规划:正负电极极片的规划也需求依据不同车型来调整。包括电极的组成份额(比方:导电碳的品种、粘结剂的品种和含量,以及金属铝箔的品种和厚度)、级片厚度、压实密度、孔隙率以及正负极容量份额等都需求为不同车型的需求度身定制。

3. 电芯的封装方式:电芯的封装方式一般有圆柱形硬壳、方形硬壳和软包几品种型。纯电动车的电池一般选用软包封装方式。软包电池运用铝塑膜经过焊接封装,简便的铝塑膜加上叠片工艺制造的电芯能够获得较高的电芯能量密度。此外,软包的封装方式能够保证电芯和散热片完美贴合。


4. 电池模块规划:

个体的电池单元也称作电芯(cell),不同数量的电芯组成电池模块(module),若干个电池模块拼在一起便是电池包(pack)。


叠片式电池模块规划

咱们的电气化车型选用首创的叠片式电池模块规划,每个电池模块由电芯、换热片、隔热片等组成。这样的规划能够大大进步电池模块的热办理效率。

嵌入式换热片规划相当于在电池体系内构建了一套能够与每个电池充分触摸的「毛细血管」。冷却液在遍布体系全身的「毛细血管」中流淌,让热量均匀地在电池体系中置换,防止呈现部分区域过热或过冷的状况。一起,电池单元之间不会直接触摸,这样即使某些电池单元间歇性地呈现过冷或者过热的状况,也不会影响到其他的电池单元。

关于车用锂离子电池来说,「一致性」至关重要,除了规划和研发,电池的测验和生产工艺也是保证锂离子电池「先天一致性」的重要环节。除此之外,先进的电池办理体系(BMS)是维持锂离子电池在运用进程中「后天一致性」的要害因素。有兴趣的知友能够点击以下链接,检查更多关于BMS的内容。

电池办理体系的原理是什么?www.zhihu.com

最后,送上锂离子电池充放电表情包,期望这个回答对咱们有协助。

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核心技术
  • 低温
    放电

    -50°C容量保持≥75%

    充电

    -40°C充电0.2C电流

    大电流

    放电-40°C低温10C倍率

    多系列

    磷酸铁锂,软包聚合物,圆柱钢壳

  • 军用
    安全

    针刺,枪击,剪切,不漏液/不起火/不燃烧

    经验

    数十家军工类电池项目成功案例

    定制

    ≤800V1000Ah均可定制

    寿命

    特定使用循环可达10年

  • 异形
    柔性
    弧形
    扇形
    圆形
  • 认证
    通过UL/KC/BIS/
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