从材料/结构稳定性、生产工艺和充放电特性三个方面解析锂电池安全性
来源:宝鄂实业
2019-10-11 18:24
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目前,人们在购买新能源汽车时,客观地选择了磷酸铁锂电池和三元锂电池。业内人士告诉我们,要注意车辆的耐久性和轻量化,以及磷酸铁锂的安全性。对此,消费者迫切希望业界能从技术角度给出答案:磷酸铁锂电池安全吗?从材料/结构稳定性、生产工艺和充放电特性三个方面回答这一问题。
一。磷酸铁锂是目前最安全的锂离子电池正极材料。不含任何有害重金属元素。橄榄石结构中的氧不易析出,提高了材料的稳定性。
2.磷酸铁锂电池的生产工艺与其他锂电池基本相同。磷酸锂电池的核心工艺是配料、涂装、压辊、压片、缠绕。在配料过程中,磷酸铁锂材料的导电性相对较差,因此颗粒一般都变小。这样做的客观效果是内部布置更加均匀,有利于形成一个平衡的电压平台,使电池在工作时保持稳定。
三。充放电是锂电池的两种基本工作状态。磷酸铁锂电池在充放电过程中,由于铁离子氧化能力弱,很难与电解液发生反应,使磷酸铁锂电池的充放电过程处于安全的环境中。此外,磷酸铁锂电池在高倍率放电过程中,即使在过充放电过程中,也很难发生严重的氧化还原反应。同时,除锂后的晶格变化会使电池的最终体积(晶体的最小组成单元)减小,抵消反应中碳负极体积的增加。因此,磷酸铁锂电池在充放电过程中能保持物理结构的稳定性,消除因体积增大而引起电池爆裂的潜在危险。
为了方便起见,以单体的使用为例说明了上述电池的安全性。锂磷酸铁电池在投入使用时,需要提供适合电器使用的额定电压和容量。此时,磷酸铁锂电池需要组装。也就是说,单体磷酸铁锂电池通过串并联/串并联的方式装配成实用的锂电池。在这种配置中,最重要的是要注意单个电池的一致性。通常,它还有一个平衡的管理系统,通过控制关键参数来保证锂电池的安全。这是各种锂电池的共同特点。
在锂电池形成之前,有很多生产工艺。对于较大的电池,它们遵循这样一条路线:前体材料电池组件锂电池锂离子电池/电池组。在行业中,有很多厂家从事同一生产,也有一家厂家从事多种生产。
严格来说,前驱体材料和核心组件并不是完整的产品形式。只有锂芯级才构成使用中的产品形式。由于锂芯配套系统的功能是锂芯的基本性能特点,锂离子电池/电池组是单体或多体锂离子电池的应用。
在这个话题下,我们说锂电池制造商主要是锂离子电池及其应用形式的制造商。它没有“锂电池企业”的概念那么宽泛。不过,锂电池的概念可以称为锂电池企业,因此可以延伸到先导阶段,而一些贸易企业也可以称为锂电池企业。