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电池知识

锂离子电池原理及混料配料工艺流程步骤详解及冬季汽车电池保养之道!

来源:宝鄂实业    2019-04-14 14:09    点击量:

锂离子电池原理及混料配料工艺流程

一、 原理

1.正极构造

LiFePO4(磷酸铁锂)+导电剂+粘合剂(PVDF)+集流体(铝箔)

2.负极构造

石墨+导电剂+增稠剂(CMC)+粘结剂(SBR)+ 集流体(铜箔)

3.工作原理

3.1 充电过程:一个电源给电池充电,此时正极上的电子e从通过外部电路跑到负极上,正锂离子Li+从正极“跳进”电解液里,“爬过”隔膜上弯弯曲曲的小洞,“游泳”到达负极,与早就跑过来的电子结合在一起。

正极上发生的反应为

负极上发生的反应为

3.2 电池放电过程

放电有恒流放电和恒阻放电,恒流放电其实是在外电路加一个可以随电压变化而变化的可变电阻,恒阻放电的实质都是在电池正负极加一个电阻让电子通过。由此可知,只要负极上的电子不能从负极跑到正极,电池就不会放电。电子和Li+都是同时行动的,方向相同但路不同,放电时,电子从负极经过电子导体跑到正极,锂离子Li+从负极“跳进”电解液里,“爬过”隔膜上弯弯曲曲的小洞,“游泳”到达正极,与早就跑过来的电子结合在一起。

 

二 工艺流程

 

 

1、正极极片制备

1.1原料的烘干

(1) 磷酸铁锂:真空烘烤。 (2) 导电剂:常压烘烤。 (3) 粘合剂:常压烘烤。

1.2浆料搅拌

a) 将NMP倒入真空搅拌机中, PVDF加入其中; b) 正极干料平均分四次加入。 c) 真空下高速搅拌,时间为3-5小时; d) 出料准备涂布。

1.3 涂布

a) 在精密的涂布机上面把浆料均匀地涂覆在铝箔表面,涂布厚度可以根据不同的要求进行调整。

 

2、负极极片制备

2.1 原料不需要烘干。

2.2 浆料制备

a) 纯净水倒入真空搅拌机中。 B) 加CMC,搅拌,完全溶解;c) 加入SBR和去离子水,搅拌60分钟; d) 负极干料分四次平均顺序加入搅拌机中。 e) 高速真空搅拌3-5小时; f) 出料准备涂布

2.3 涂布

a) 在精密的涂布机上面把浆料均匀地涂覆在铜箔表面,涂布厚度可以根据不同的要求进行调整。

 

3、极片辊压

涂布后的极片在轧辊机上面辊压一次,达到工艺要求的厚度。

 

4、极片冲切

辊过的极片在模切机上面切成需要的小片,准备叠片。

 

5、叠片

正极、负极、隔膜按照一定的顺序在自动叠片机上面层叠起来,层数按照工艺要求。

 

6、电池装壳焊接

正极、负极分别焊接在盖帽的正负极上面,然后装入铝壳,盖帽和铝壳的接口采用激光焊接机焊接。 

7、电池注液

注入一定量的电解液。

8、电池化成、分容
       冬季驾车很多人往往都有这样的感受:刚刚充满的蓄电池,不一会儿就没电了。感觉电池里的电像被人偷了一样,真是让很多的车主非常的头疼。这是由于冬季气温低,低温环境下蓄电池容量比常温时的电容量低得多。因此,在冬季,保养好蓄电池就变得格外重要,下面,第一车网就给您介绍一下冬季汽车电池保养之道。

  蓄电池为什么会没电?
 
  车辆熄火后还有功能和部件在运行
 
  很多车主以为关闭电门之后,车子就处于断电的状态,其实很多设备还处于运行状态。最普遍的就是现在不少车型上安装的防盗系统,只要车子一锁闭车门,该系统就开始进入工作状态,其消耗的电量相比大灯这样的设备小得多。但几个星期下来,在车子长时间不发动进行充电、电瓶储电状态较差的情况下,就会发生电量耗尽的情况。
 
  熄火后是不是车子就处于完全静止的状态?传统的印象里,只要将车钥匙拧到电门关闭状态,车子所有的零部件就都处于停止工作状态。但是在发动机温度过高的情况下,即使车子处于熄火状态,车钥匙也抽离车子,其冷却系统还是会自动启动,对发动机系统进行降温。只有当发动机系统温度降低之后,冷却系统就会自动停止工作,通常这个过程为3~5分钟。
 
  锁车后忘了关闭车灯
 
  停车不关灯的,一夜下来,电瓶过劳休克,终于罢工。当然现在有很多车辆已经有了锁车自动关大灯,但仍然有一些车是需要手动关闭大灯的,所以要隔外注意。
 
  冬季使用蓄电池有哪些注意事项?
 
  1.蓄电池长久不用,它会慢慢自行放电,直至报废。因此,每隔一段时间就应启动一次汽车,给蓄电池充电。
 
  2.避免长时间把汽车停放在在露天停车场,如长期停放,须拆下蓄电池带走,以防蓄电池结冰损坏。
 
  3.蓄电池的蓄电量可以在仪表板上反映出来。当电流表指针显示蓄电量不足时,要及时充电。
 
  4.汽车引擎在冬天不易启动,每次发动车的时间不应超过5秒,再次启动间隔时间不少于15秒。
 
  5.在亏电解液时应补充蒸馏水或专用补液,切忌用饮用纯净水代替,因为纯净水中含有多种微量元素,对蓄电池会造成不良影响。
 
  6.每隔段时间要清洁一次蓄电池的接线柱,并涂上专用油脂以保护线束。经常检查蓄电池上的配件及连接线路。
 
  7.日常行车时应经常检查蓄电池盖上的小孔是否通气,倘若蓄电池盖小孔被堵,产生的氢气和氧气排不出去,电解液膨胀时,会把蓄电池外壳撑破,影响蓄电池寿命。
 
  8.禁止汽车熄火后使用汽车电器,发动机在不发电的状态下单独使用蓄电池,会对其造成损害。
 
  9.检查电路各部分有无老化或短路的地方,防止电池因为过度放电而提前退役。
 
  10.一般来说一辆车的电瓶寿命大约是2至3年,但是改装后的汽车设备往往会折损蓄电池的寿命,冬季更要经常检查蓄电池是否正常运转。
 
  保养蓄电池的具体方法:
 
  1.用湿布把电瓶外部擦洗一遍,把面板、柱头上的灰尘、油污、白色粉末等易造成漏电的污物擦拭干净。经常擦洗电瓶的柱头,不但白色的酸蚀粉末不会积在上面,而且电瓶的使用寿命会比预期的延长。
 
  2.打开电瓶的加水盖,看看水位是否在正常的位置。一般在电瓶侧边会有上、下限的标线供您参考。如发现水位低于下标线,就必须添加蒸馏水,水不可加得过多,标准是上下标线的中间最为合适。

上海宝鄂实业有限公司拥有一支从事锂电池多年、经验丰富的研发团队,我们时刻关注着锂电池在各领域的最新发展和应用,并不断为客户研发出“先进、安全、稳定”的锂电池方案,提供包括18650锂电池、26650锂电池和铁锂电池等多种锂电池服务。