Как рассчитать плотность емкости ядра батареи?

Повышение удельной энергии батареи (ограничивается объемными батареями) является первым приоритетом при разработке батарей.

Емкости недостаточно, цена за единицу снова низкая, цикл хороший, безопасность снова высока, батарея, которая делает, также может никого не заботить. Так как же увеличить удельную энергию батареи? В основном это можно рассматривать по-разному:

1. Повышение эффективности материалов, увеличивающих емкость аккумулятора;

2. Уменьшите объем материалов, не влияющих на емкость аккумулятора;

3. Используйте более современное производственное оборудование;

4. Улучшение условий процесса и более строгий производственный контроль;

5. Оптимизировать разные элементы, влияющие на емкость;

Отдельно обсуждаются следующие категории:

1. Повышение характеристик материалов, которые способствуют увеличению емкости батареи: это в основном касается активных веществ с положительной и отрицательной полярностью, что является наиболее прямым способом увеличения плотности емкости. Основные направления включают:

(1) Использование более крупных материалов: таких как положительные материалы, богатые литием, высоковольтные тройные материалы, высоковольтные кобальто-кислотные материалы, бинарные материалы и т.д .; Отрицательный мягкий углерод, твердый углерод, соединение на основе кремния и олова и т. Д.

(2) Используйте большую плотность уплотнения положительных и отрицательных материалов.

(3) Использование связующих, активных веществ с лучшей проводимостью: это может снизить содержание связующих, проводников в повязке, тем самым улучшая емкость единицы массы повязки; Кроме того, уменьшение количества связующего и проводящего агента также может улучшить уплотнение активного материала и другие технологические свойства.

(4) Использование материалов с меньшей толщиной отскока: после цикла литий-ионного аккумулятора толщина восстановится; В конструкции необходимо сохранить толщину отскока после цикла; При использовании материалов с меньшим отскоком толщины (согласно текущим наблюдениям, эти материалы также являются материалами с хорошими характеристиками цикличности), зарезервированное пространство для сохраненного отскока толщины можно перенести на расчетную толщину сердечника. Таким образом увеличивается проектная мощность активной зоны.

(5) Выберите систему материалов, которая соответствует лучшим характеристикам: один «хороший полюс», «хороший отрицательный полюс» и «хороший электролит» соединены вместе, и нет гарантии, что будет изготовлен «хороший аккумулятор». Комбинация плохо подобранных материалов не только снизит производительность цикла батареи, но также повлияет на производительность удвоения и даже на положительные и отрицательные граммы. Точно так же, когда материал подходит лучше, производительность в граммах, циклах и степенях расширения может быть улучшена.

С развитием технологии изготовления литий-ионных аккумуляторов потенциал обычных литий-кобальта и графита достиг своего предела. В будущем, если будут созданы другие зрелые системы, плотность энергии литий-ионных батарей будет иметь революционное влияние!

2. Уменьшите объем материалов, которые не влияют на емкость аккумулятора: это более сложно. В основном включают: используйте более тонкую алюминиевую пластиковую пленку, используйте более тонкую диафрагму батареи, используйте более тонкие ушки, используйте более тонкую медную фольгу и алюминиевую фольгу, используйте более тонкую прозрачную клейкую бумагу и так далее.

Видно, что улучшение в этой области в основном основано на прилагательном «тонкий». В ограниченном объеме уменьшение объема алюминиевых пластиковых мембран, диафрагмы и т. Д., Которые не имеют прямого вклада в емкость, означает, что объем химических веществ может быть обеспечен, тем самым увеличивая емкость сердечника.

Однако, когда эти материалы будут тоньше, это повлияет на их механическую прочность и безопасность; Это требует, чтобы предприятие по производству вспомогательных материалов могло уменьшить объем без существенного снижения характеристик материала. С одной стороны, это требует, чтобы завод по производству стержней изменил процесс, параметры и даже оборудование (например, более тонкая алюминиевая фольга означает более высокий коэффициент расширения давления стержня и увеличивает вероятность фрагментации при нанесении покрытия и давлении стержня; более тонкая алюминиевая фольга диафрагма имеет более высокий риск короткого замыкания; более тонкая алюминиевая пластиковая пленка с большей вероятностью приведет к повреждению стопы; более тонкое полярное ухо снизит удвоение производительности батареи и т. д.)

Замена этих более тонких материалов требует наличия большого количества сертификатов на заводе по производству аккумуляторов. Если количество испытаний слишком мало, статистику невозможно получить точно. Если проблема слишком велика, это приведет к расточительству. По сравнению с улучшением свойств активных веществ, уменьшение содержания неактивных веществ, по-видимому, имеет больше идей и включает те же самые широкие аспекты.

3. Используйте более современное производственное оборудование: современное оборудование в основном предназначено для улучшения согласованности производства, уменьшения колебаний в производстве, а затем достижения минимального значения без изменения среднего и определения качества партии стержней. Здесь поднимается как раз минимальное значение. Возьмем следующие два примера:

(1) Когда допуск покрытия машины для нанесения покрытия меньше, минимальный объем / расчетная мощность может быть увеличена. Если у потребителя есть требования к минимальной мощности, это эквивалентно увеличению минимальной мощности при неизменной проектной мощности. Другими словами, мощность ядра, оцениваемого для потребителя, увеличивается; При этом уменьшается смещение положительного и отрицательного полюсов. После рассмотрения таких факторов, как первый КПД и уменьшение емкости после цикла, конструкция избытка отрицательного полюса может быть умеренно уменьшена, чтобы в батарее было больше материалов положительного электрода, что эквивалентно большей емкости.

(2) Когда точность ролика повышается из-за уменьшения фактической погрешности прокатки, расчетное уплотнение может быть ближе к максимальному уплотнению материала, тем самым увеличивая расчетную производительность и вместимость сердечника. Толщина раскатываемого электрода более постоянная, что эквивалентно увеличению постоянства толщины сердечника, а затем можно выбрать меньшее значение THK maxTHK-design во время проектирования. Следовательно, увеличивается расчетная вместимость (ширина фрезы, ширина рулетки, точность тары и т. Д. Аналогичны, не повторяются).

4. Улучшение производственных условий и более строгий производственный контроль. Есть много знаний в области производственного контроля, приводя одно или два:

(1) уменьшить время последовательности после прокатки до давления перед намоткой: это может уменьшить толщину отскока электрода, чтобы лучше контролировать толщину сердечника. Если толщина сердечника значительно меньше максимальной толщины, расчетная толщина может быть соответствующим образом увеличена, тем самым увеличивая расчетную емкость сердечника.

(2) Температура в помещении со стабильной емкостью: температура оказывает большое влияние на емкость активной зоны. Низкая температура может привести к тому, что квалифицированная основная часть мощности будет переведена на вторичную мощность, поскольку низкая мощность приведет к растрате ресурсов. При высоких температурах емкость может быть плохой. Ядро поставляется как квалифицированный продукт.

Подобно принципу коротких пластин, емкость партии электрических сердечников измеряется наименьшим значением транспортировочного сердечника, толщиной партии электрических сердечников и максимальной толщиной транспортировочного сердечника. Работа человека очень важна для качества продукции в этой трудоемкой отрасли. На производстве, если оператор и качественный персонал смогут уменьшить ошибку, связанную с операциями человека, насколько это возможно, и уменьшить колебания производства, это будет эквивалентно увеличению длины самой короткой пластины в стволе. Это увеличивает емкость аккумулятора и уменьшает толщину аккумулятора.

5. Оптимизируйте прочее, влияющее на производительность ядра.

Ядро полностью заряжено, отрицательное тело должно быть однородным, идеально золотисто-желтым. Однако, когда возникают проблемы с человеческими операциями, материалами, оборудованием и даже конструкцией, различные типы небольших заболеваний волос, такие как: литий в первом круге отрицательного электрода сердечника, литий в складках диафрагмы и литий в положительном и отрицательном электроде. отрицательная плотность мембраны хвоста при покрытии. Литий и другие проблемы появятся. С точки зрения емкости, анализ лития, вероятно, приведет к снижению емкости; Если подобные условия могут быть устранены, это равносильно увеличению емкости ядра; Если такие случаи не могут быть устранены, вероятность их возникновения и величину возможных воздействий необходимо более точно спрогнозировать на основе проекта, чтобы предотвратить списание некоторых кернов из-за проблем, которые можно было спрогнозировать.

Страница содержит содержимое машинного перевода.