冠军蓄电池负极的构造与正极基本相同,需要粘结剂来固定活性物质石墨,需要铜箔作为基体和集流体来充当电流的导体,但因为石墨本身良好的导电性,所以负极一般不添加导电剂材料。
除了以上材料外,一个完整的锂离子电池还包括绝缘片、盖板、泄压阀、壳体(铝,钢,复合膜等),以及其他一些辅助材料。
5. 锂离子电池的制作工艺
锂离子电池的制作工艺比较复杂,此处仅就部分关键工序做简单描述。根据极片装配方式的不同,通常有卷绕和叠片两种工艺路线。
叠片工艺是将正极、负极切成小片与隔离膜叠合成小电芯单体,然后将小电芯单体叠放并联起来,组成一个大电芯的制造工艺,其大体工艺流程如下:
卷绕工艺是将正负极片、隔离膜、正负极耳、保护胶带、终止胶带等物料固定在设备上,设备经过放卷完成电芯制作。
综合下游几家大的动力电池客户扩产计划,预计2017年动力电池隔膜新增需求量将超过3.7亿平方米,合计全年需求将达8.5亿平方米左右。考虑到新增湿法隔膜产能释放时间,直至2017年上半年高端湿法隔膜依然会供不应求。
为应对未来的市场竞争,G20-锂电峰会成员重庆云天化纽米科技股份有限公司(下称纽米科技) 2016年动作频频,加速扩产。
8月定增资金启动2×3000 万㎡/年高性能锂离子电池湿法微孔隔膜项目;同时一款由纽米科技研发的5微米锂离子电池隔膜量产上市;今年重点推广的三层复合隔膜生产线完成技改……
多项重拳出击,纽米科技在隔膜市场展露不小“野心”。如今,这些启动项目进展如何-纽米科技接下来的计划都有啥-总经理王志春表示,“从2017年开始,纽米科技将加快湿法隔膜和涂覆生产线的建设步伐,启动四条湿法隔膜生产线和四条涂覆隔膜生产线。”
冠军蓄电池如何解读当下隔膜市场-高工锂电网与王志春进行深入交谈,以下为对话实录:
纽米科技总经理王志春
高工锂电网:请您介绍一下8月份定增资金启动新建 2×3000 万㎡/年高性能锂离子电池湿法微孔隔膜项目的新进展。
王志春:该项目已经完成项目的初步设计,完成主要设备的采购,今年底项目将土建施工,预计2017年四季度将建成投产。
高工锂电网:纽米今年的市场推广重点是三层复合隔膜。请问经过技术改造后,目前这款隔膜的产能是多少-与市场上的同款产品相比,纽米的竞争优势在哪-
王志春:这款干法双拉三层复合隔膜制备技术建成2条锂离子电池隔膜生产线,每条生产线设计产能1500万㎡。2016年10月已完成生产线设备升级改造,预计2017年公司的复合隔膜产能达到6000万㎡,实现产销平衡。
锂离子电池的常见外形主要有圆柱形和方形,根据壳体材料不同,又有金属外壳和软包外壳等。
壳的强度和硬度。
2.2 三种材质对封口焊接的影响
从实验数据里的熔深、焊缝高度和焊漏电池只数可以看出,这三种材质与电池上盖的激光可焊性基本一样。053450A 3材质中Cu和Mg的含量较其它两种材质略多,从实验数据看,Cu和Mg的含量增加没有影响生产使用中的可焊性。
2.3 电池壳合金含量对电池性能的影响
锂离子蓄电池在初次放电时会在电解液和电极表面形成一层稳定的、具有保护作用的钝化膜(Solid Electrolyte Inter-face,简称SEI膜)[6],形成的钝化膜对电极、电池性能和不可逆比容量损失起着重要作用。它可以将电解液与电极隔开,消除(或减少)溶剂和阴离子从电解液转进电极,阻止溶剂分子的共嵌进,而又答应Li+嵌进和脱嵌,起保护电极作用[7]。在SEI膜形成过程中,天生HF、短链R-H、CO2、CO等气体[8],电解液溶剂分解产生气体R-H等[9]。SEI膜天生以后,水的存在又会使LiPF6分解天生HF气体[10]。这些气体的产生会使电池的内压增大,逐渐增多的内压有让电池壳壁向外鼓的趋势。壳抵制侧鼓的能力不同,相应的电池性能也不同。 由1.1节可知 A 3与原壳厚相比的膨胀系数为1.018,低于053450 A 1和053450 A 2两个规格。膨胀系数小,电池壳的鼓胀就小,电池的厚度就相应小一些 A 3的成品电池厚度较其它两个规格的厚度小。在这里控制电池壳膨胀的主要因素是壳的Cu和Mg合金含量。053450 A 3的壳合金含量比其它两个规格略高,尤其是Mg的含量。在电池设计时,基本保证卷芯进壳的松紧度(也叫电池的装配比)为85%。电池的松紧度一般控制在80%~90%[5]。在相同的外界条件下,基本保证了三种实验电池内部水分相同,也就是说三种实验电池的内压基本相同。由实验数据可知:053450 A 3电池壳抵制内压的能力大一些,侧鼓较小,而053450 A 1和053450 A 2电池壳抵制内压的能力小一些,侧鼓较大。
锂离子蓄电池是一种锂离子浓差电池,充放电时Li+在正负极间脱嵌与嵌进[5],正极材料LixCoO2在Li+脱嵌过程中(x从1减小到0.4),层间距从0.465 nm增大到0.485 nm,正极体积膨胀;负极材料石墨在Li+嵌进过程中,石墨层间距d002从0.345 4 nm增大到0.370 6 nm(LiC6),负极体积膨胀[10]。锂离子在电场的作用下进行电迁移。在锂离子的迁移数不变时,锂离子的电迁流量随电池内部几何外形的改变而不同。壳体膨胀,正、负极片之间间距增大,锂离子迁移速率变慢,迁移困难,溶液的电导率发生质的改变[11]。053450 A 3电池在壳壁的抵制下内部体积变化较小,锂离子的迁移速率比053450 A 1和053450 A 2大,相应的溶液电导率较大,这可以反映在电池的内阻上 A 3电池内阻略小于另两规格。内阻小,不可逆比容量损失少,电池开释容量较多,循环寿命也相应较高。这也是053450 A3电池的放电比容量和循环寿命略高于053450 A 1和053450 A 2的原因。值得一提的是,三种规格电池的放电平台没有太大区别。
3 结论
冠军蓄电池壳的铝合金含量对电池的性能有影响,不同的合金含量对电池的鼓胀和性能影响不同,尤其Cu和Mg的含量影响更大一些。在芯人壳松紧度一定情况下,较多的合金含量Cu和Mg可以抵制电池壳的鼓胀,并进一步影响电池厚度、容量、内阻和电池的循环寿命,其对放电平台的影响不大。现在,容量高厚度薄正是商品化锂离子蓄电池的追求目标[12],我们不妨从改善合金含量来考虑。适当调整合金成分比例可使电池性能作些改变,在本实验中,0.14%的Cu和0.26%的Mg使用效果较好,值得使用。
安装注意事项:
1、按上下方向正立放置为原则,禁止倒立使用ups蓄电池。
2、不要在ups蓄电池上给予异常的振动与撞击。
3、在安装过程中要注意绝缘。
4、不要把机器安装成密闭形结构。
5、在安装过程中要注意让电池之间保持一定的间距,以保证空气流通。
6、请不要把不同种类的ups蓄电池混合使用。
关于保修:24AH以上质保三年,用在太阳能系统保一年,用在UPS电源系统保三年。(备注:非人为情况下)