官方服务微信:dat818 购买与出租对接

如何看电池容量,电池容量看mah还是wh,电池容量看什么参数

2万

主题

2

回帖

8万

积分

管理员

积分
82657
发表于 3 小时前 | 显示全部楼层 |阅读模式
    提醒:点上方↑『电动汽车资源网』即可免费订阅

    电动汽车资源网讯:

    设计电池时,首要任务是提高电池的能量密度,并且这里所说的提高仅限于容量型电池。

    容量如果不够,即便单价再低,循环再好,安全性再高,做出来的电池也可能无人问津。那么怎样才能提升电池的能量密度呢?主要可以从以下几个方面来考虑:

    1.增加对电池容量有贡献的材料的性能;

    2.减少对电池容量没有贡献的材料的体积;

    3.使用更先进的生产设备;

    4.改进制成工艺条件并进行更严格的生产监控;

    5.对影响容量的杂项进行优化;

    下面开始分类分别讨论:

    增加对电池容量有贡献的材料的性能,主要针对正负极活性物质来说,这是提高容量密度最为直接的方式。主要的方向包含:

    使用可发挥更大作用的材料,比如正极的富锂材料,还有高电压三元材料、高电压钴酸锂材料以及二元材料等;负极的有软碳、硬碳和硅锡基化合物等。

    ②使用压实密度更大的正负极材料。

    使用粘结性和导电性更优的活性物质。这样一来,能够降低粘结剂、导电剂在敷料里的含量,进而提升单位质量敷料能够发挥出的容量。此外,粘结剂、导电剂用量的减少还可以改善材料活性物质的压实等加工性能。

    锂离子电池循环后,其厚度会有一定的反弹。在设计时,需要预留出循环后的反弹厚度。而如果使用了厚度反弹更小的材料(目前所见,这些材料同时也是循环性能很好的材料),就可以把原本节省下来的厚度反弹预留空间转加到电芯的设计厚度上,这样就能增加电芯的设计容量。

    选择搭配性能更优的材料体系:单一的“好正极”、“好负极”与“好电解液”进行搭配,无法保证能做出“好电池”。材料组合如果匹配性不好,不但会降低电池的循环性能,还有可能影响到倍率性能以及正负极的克发挥。同样地,当材料匹配性更好时,克发挥、循环、膨胀率等性能或许都能够得到改善。

    锂离子电池材料技术日益成熟,常见的钴酸锂和石墨的潜能已近乎发挥到极致。今后若能生产出成熟的其他体系,那么对锂离子电池的能量密度提升将产生革命性影响。

    减少对电池容量无贡献材料的体积,此方面较为繁杂,主要涵盖以下内容:采用更薄的铝塑膜;采用更薄的电池隔膜;采用更薄的极耳;采用更薄的铜箔和铝箔;采用更薄的透明胶纸等。

    可以看出,这方面的改善大多以“薄”来作定语。在体积有限的情况下,铝塑膜、隔膜等这些对容量没有直接贡献的东西,其体积减少了,就意味着能够提供容量的化学物质增多了,进而提高了电芯容量。

    当这些材料变得更薄时,其机械强度和安全性能会受到影响。这就一方面要求辅料制造厂在基本不降低材料性能的情况下缩小体积,另一方面要求电芯制造厂变更工艺、制成参数甚至设备。例如,更薄的铝箔会导致更高的辊压延伸系数,增加涂布和辊压时的断片概率;更薄的隔膜会有更高的短路率风险;更薄的铝塑膜更容易产生脚位破损;更薄的极耳会降低电池的倍率性能等。

    更换这些更薄的材料时,电池厂需要进行大量的认证。如果试产数量过少,就无法准确得出统计数据;而如果试产数量过多,万一出现问题太大的情况,就会造成浪费。与提高活性物质性能相比,降低非活性物质的含量的思路更多,涉及到的方面也同样宽泛。

    使用更先进的生产设备:先进的设备主要起到提高制成一致性、减少生产波动的作用,通过这些作用能够在不改变均值的情况下提高最小值,而一批电芯质量的决定因素,正是这里所说的被提高的最小值。例如以下两个例子:

    当涂布机的涂布公差变小时,最小容量/设计容量能够提高。倘若客户对最小容量有要求,那就等同于在设计容量保持不变的情况下,提升了最小容量,也就意味着提高了评估给客户的电芯的容量。与此同时,正负极的涂布偏差会降低。在考虑了首次效率、循环后容量衰减等因素之后,设计负极过量可以适当降低,这样电池就会有更多的正极材料,也就相当于拥有了更多的容量。

    当滚压机的精确度提升后,因为实际滚压时误差减少了,所以设计压实能够更接近材料的最大压实,进而提高设计容量和制成电芯容量。滚压出的极片厚度更加一致,这就等同于增加了电芯厚度的一致性,这样在设计时就可以选择更小的(分切刀宽度、卷尺宽度、分容柜精确度等类似因素,不再详细说明),从而提高设计容量。

    改进制成的条件,同时进行更严格的生产监控。在生产控制方面存在很多学问,例如:

    减少滚压后到卷绕前的转序时间,能够减少极片的厚度反弹,进而更好地控制电芯厚度。如果电芯厚度明显低于最大厚度,就可以适当提高设计厚度,以此提高电芯设计容量。

    稳定分容房的温度很重要。因为温度对电芯分容容量影响很大,低温情况下,可能会把原本容量合格的电芯误判为低容,然后转到二次分容,这就造成了资源的浪费;而高温时,又可能把容量较差的电芯当作合格品出货。

    就像短板原理那般,一批电芯的容量是以出货电芯的最低值来计算的,一批电芯的厚度是以出货电芯的最大厚度来计算的。在目前我国这种劳动力密集型产业中,人的操作对产品的质量有着极为重要的影响。在生产过程中,操作人员和品质人员若能尽量降低人为操作的误差,减少制成时的波动,这就如同增加了木桶中最短板的长度一样,进而能够提高电池的容量,减少电池的厚度。

    5.对影响电芯容量的杂项进行优化。

    满充电芯拆开后,负极主体通常应该呈现均匀的完美金黄色。然而,一旦人为操作、材料、设备或者设计方面出现问题,就会出现各类小毛病,比如卷芯负极的第一圈析锂、隔膜打皱处析锂、涂布时正负极尾部膜密度不均匀导致的析锂等问题。从容量方面来看,析锂很可能致使容量偏低;如果能够避免这种情况,那就等同于提升了电芯的容量;倘若无法避免此类情况,那就需要在设计上更精准地预测其发生的概率以及可能产生的影响的程度,以此来避免一些电芯因本可预测到的问题而被废弃。

更多帖子推荐

您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

Archiver|手机版|小黑屋|关于我们

Copyright © 2001-2025, Tencent Cloud.    Powered by Discuz! X3.5    京ICP备20013102号-30

违法和不良信息举报电话:86-13718795856 举报邮箱:hwtx2020@163.com

GMT+8, 2025-4-20 03:29 , Processed in 0.076115 second(s), 18 queries .