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2021-10
什么是18650锂电池的定制流程?
  对于需要定制的锂电池的需求方,需要规定以下参数,以确定哪些锂电池需要匹配:1.需要知道电气设备可以承受的电压范围吗?由于电池组的电压不是固定值,因此范围非常大,因此有必要确保该装置能够承受相应的电压值。2.运行期间设备的持续额定功率是多少?当支持电池时,这些负载启动时的最大功率是多少?瞬时最大功率需要持续多长时间?3.您需要知道有源设备将持续工作多长时间,因为这与确定要定制的锂电池组的大小有关。锂电池的容量等于设备的连续额定功率。*维护时间+保留值通常设置为10%左右、18650锂电池。
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2021-10
锂离子电池日常问题分析和解决方案
  在我们的日常生活中,锂离子电池事故时有发生,一直困扰着我们,鉴于此,锂电池定制制造商冠利达电池专门安排了锂离子常见问题的原因分析和解决措施,希望能为大家提供方便。一、电压不一致,个别电压低1。高自放电引起的低电压核心自放电大,使得电压降比其他的快,可以通过储存后检电压来消除电压降。2。不均匀充电导致的低电压当电池在测试后被充电时,由于检测柜的接触电阻或充电电流的不一致,芯的电荷是不均匀的。在短时间存储(12小时)中测量电压有很小的差别,但是在长期存储期间电压有很大的差异。该低电压无质量问题,可通过充电解决。在生产中进行充电后,储存超过24小时以测量电压。二、锂电池膨胀1.充电时锂电池会膨胀当锂电池充电时,锂电池会自然膨胀,但一般不超过0.1毫米,但过度充电会导致电解质分解,内部压力增加,锂电池膨胀。2.加工时膨胀一般来说,不正常的处理(如短路、过热等)会导致内部加热的电解质分解,锂电池膨胀。3.循环时膨胀电池厚度随循环次数的增加而增加,但超过50周后不再增加。在0.3≤0.6mm时,铝壳的正常增长更为严重,这是由正常的电池反应引起的。但是,如果增加壳体的厚度或减少内部材料,则可以适当地减少膨胀现象。三、内阻偏大1。测试设备的差异如果检测精度不够或接触电力组不能消除,则显示器的内阻太大。内阻仪测试应采用交流电桥法原理进行测试。存放时间过长锂电池的过度储存会导致过大的容量损失、内部钝化和内阻变化,通过充放电活化可以解决。2.异常热量引起的内阻电池的异常加热是由铁芯的加工(点焊、超声波等)引起的,使隔膜产生热闭合现象,内阻增大。四、电池爆炸通常发生电池爆炸的情况如下:1.过充爆炸如果保护电路失控或检测柜失控,充电电压大于5V,导致电解液分解,电池内部反应剧烈,电池内压迅速上升,电池爆炸。2.过流爆炸保护电路或检测柜失控,充电电流过大,导致锂离子嵌入,而金属锂形成在电极表面,穿透隔膜,正负极直接短路引起爆炸(极少发生)。3.塑料外壳超声波焊接过程中的爆炸当塑料壳体被超声波焊接时,由于设备原因,超声波能量被转移到电池芯子上。超声波能量使电池内部隔膜熔化,正负电极直接短路,导致爆炸。4.点焊时爆炸在点焊过程中,过大的电流会引起内部短路的爆炸。另外,在点焊过程中,正极连接板与负极直接连接,导致正负极在直接短路后发生爆炸。5.过放爆炸电池过放电或过电流放电(3C以上)往往会导致负铜箔溶解并沉积在隔板上,使正极和负极直接短路引起爆炸(很少发生)。   
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2021-10
钛酸锂电池的特性
钛酸锂(LTO)材料在电池中作为负极材料使用,由于其自身特性的原因,材料与电解液之间容易发生相互作用并在充放循环反应过程中产生气体析出,因此普通的钛酸锂电池容易发生胀气,导致电芯鼓包,电性能也会大幅下降,极大地降低了钛酸锂电池的理论循环寿命。测试数据表明,普通的钛酸锂电池在经过1500-2000次左右的循环就会发生胀气的现象,导致无法正常使用,这也是制约钛酸锂电池大规模应用的一个重要原因。钛酸锂(LTO)电池性能改进是单个材料的性能的提升以及各关键材料的有机整合的综合体现。针对快速充电与长使用寿命的要求,除负极材料以外,还要针对锂离子电池的其他关键原材料(包括正极材料、隔膜、以及电解液),同时结合特殊的工程化工艺经验,最终形成了“不胀气”的钛酸锂LpTO电池产品,并首先实现了在电动公交客车上的批量应用。测试数据表明,在6C充电,6C放电,100%DOD的条件下,钛酸锂LpTO单体电池的循环寿命超过25000次,剩余容量超过80%,同时电芯产生的胀气现象不明显,不影响其寿命;而重庆快速充电纯电动公交的实际应用情况也表明,在电池成组以后,电性能的表现也相当优异,可以保证纯电动公交客车的日常商业化运营。优点采用电动车辆取代燃油车辆是解决城市环境污染的最佳选择,其中锂离子动力电池引起了研究者的广泛关注为了满足电动车辆对车载型离子动力电池的要求,研制安全性高、倍率性能好且长寿命的负极材料是其热点和难点。商业化的锂离子电池负极主要采用碳材料,但以碳做负极的锂电池在应用上仍存在一些弊端:1、过充电时易析出锂枝晶,造成电池短路,影响锂电池的安全性能;2、易形成SEI膜而导致首次充放电效率较低,不可逆容量较大;3、即碳材料的平台电压较低(接近于金属锂),并且容易引起电解液的分解,从而带来安全隐患。4、在锂离子嵌入、脱出过程中体积变化较大,循环稳定性差。与碳材料相比,尖晶石型的Li4Ti5O12具有明显的优势:1、它为零应变材料,循环性能好;2、放电电压平稳,而且电解液不致发生分解,提高锂电池安全性能;3、与炭负极材料相比,钛酸锂具有高的锂离子扩散系数(为2*10-8cm2/s),可高倍率充放电等。4、钛酸锂的电势比纯金属锂的高,不易产生锂枝晶,为保障锂电池的安全提供了基础。
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2021-10
锂电池的发展进程
“锂电池”,是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。1912年锂金属电池最早由GilbertN.Lewis提出并研究。20世纪70年代时,M.S.Whittingham提出并开始研究锂离子电池。由于锂金属的化学特性非常活泼,使得锂金属的加工、保存、使用,对环境要求非常高。所以,锂电池长期没有得到应用。随着科学技术的发展,现在锂电池已经成为了主流。锂电池大致可分为两类:锂金属电池和锂离子电池。锂离子电池不含有金属态的锂,并且是可以充电的。可充电电池的第五代产品锂金属电池在1996年诞生,其安全性、比容量、自放电率和性能价格比均优于锂离子电池。由于其自身的高技术要求限制,现在只有少数几个国家的公司在生产这种锂金属电池。发展进程1、1970年代埃克森的M.S.Whittingham采用硫化钛作为正极材料,金属锂作为负极材料,制成首个锂电池。2、1980年,J.Goodenough发现钴酸锂可以作为锂离子电池正极材料。3、1982年伊利诺伊理工大学(theIllinoisInstituteofTechnology)的R.R.Agarwal和J.R.Selman发现锂离子具有嵌入石墨的特性,此过程是快速的,并且可逆。与此同时,采用金属锂制成的锂电池,其安全隐患备受关注,因此人们尝试利用锂离子嵌入石墨的特性制作充电电池。首个可用的锂离子石墨电极由贝尔实验室试制成功。4、1983年M.Thackeray、J.Goodenough等人发现锰尖晶石是优良的正极材料,具有低价、稳定和优良的导电、导锂性能。其分解温度高,且氧化性远低于钴酸锂,即使出现短路、过充电,也能够避免了燃烧、爆炸的危险。5、1989年,A.Manthiram和J.Goodenough发现采用聚合阴离子的正极将产生更高的电压。6、1991年索尼公司发布首个商用锂离子电池。随后,锂离子电池革新了消费电子产品的面貌。7、1996年Padhi和Goodenough发现具有橄榄石结构的磷酸盐,如磷酸锂铁(LiFePO4),比传统的正极材料更具优越性,因此已成为当前主流的正极材料。随着数码产品如手机、笔记本电脑等产品的广泛使用,锂离子电池以优异的性能在这类产品中得到广泛应用,并在逐步向其他产品应用领域发展。1998年,天津电源研究所开始商业化生产锂离子电池。习惯上,人们把锂离子电池也称为锂电池,但这两种电池是不一样的。锂离子电池已经成为了主流。
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2021-10
锂电池充电知识
充电电压一般手机电池电压写的是3.7V,但一般充电器的电压写的是5V,但不会影响使用的,因为根本没有3.7V的手机充电器卖。5号的圆柱形锂电池,即14500的电池。是通过锂电池调压器的技术,将电池的电压调至可适合小电器使用的3.0V电压。对于新买的锂离子电池的“激活”问题,众多的说法是:充电时间一定要超过12小时,反复做三次,以便激活电池。这种“前三次充电要充12小时以上”的说法,明显是从镍电池(如镍镉和镍氢)延续下来的说法。所以这种说法,可以说一开始就是误传。锂电池和镍电池的充放电特性有非常大的区别,而且可以非常明确的告诉大家,所有严肃的正式技术资料都强调过充和过放电会对锂电池、特别是液体锂离子电池造成巨大的伤害。因而充电最好按照标准时间和标准方法充电,特别是不要进行超过12个小时的超长充电。那么电池需要激活吗?答案是肯定的,需要激活!但是,这个过程是由生产厂家完成的,与用户无关,用户也没有能力完成。锂电池真正的激活过程是这样的:锂离子电池壳灌输电解液--封口--化成,就是恒压充电,然后放电,如此进行几个循环,使电极充分浸润电解液充分活化,直至容量达到要求为止,这个就是激活过程--分容,也就是说出厂后锂离子电池到用户手上已经是激活过的了。另外,其中有些电池的激活过程需要电池处于开口状态,激活以后再封口,除非您拥有了电芯生产设备,否则如何完成?可是为什么有些产品的说明书上写着,建议用户前三次使用,要对手机进行完全的充放电呢?难道这不是激活吗?其实事实是这样的,在电池出厂,然后销售,再到用户的手中,会经历一段时间,一个月或者几个月,这样一来,电池的电极材料就会“钝化”,此时容量低于正常值,使用时间亦随之缩短。但锂电池很容易激活,只要经过3—5次正常的充放电循环就可激活电池,恢复正常容量。由于锂电池本身的特性,决定了它几乎没有记忆效应。因此用户新锂电池在激活过程中,是不需要特别的方法和设备的。长充深充长充可能导致过充。锂电池或充电器在电池充满后都会自动停充,并不存在镍电充电器所谓的持续10几小时的“涓流”充电。也就是说,如果你的锂电池在充满后,放在充电器上也是白充。而我们谁都无法保证电池的充放电保护电路的特性永不变化和质量的万无一失,所以你的电池将长期处在危险的边缘徘徊。这也是我们反对长充电的另一个理由。在对某些机器上,充电超过一定的时间后,如果不去取下充电器,这时系统不仅不停止充电,还将开始放电-充电循环。也许这种做法的厂商自有其目的,但显然对电池的寿命而言是不利的。同时,长充电需要很长的时间,往往需要在夜间进行,而以我国电网的情况看,许多地方夜间的电压都比较高,而且波动较大。前面已经说过,锂电池是很娇贵的,它比镍电在充放电方面耐波动的能力差得多,于是这又带来附加的危险。事实上,浅放浅充对于锂电更有益处,只有在产品的电源模块为锂电做校准时,才有深放深充的必要。所以,使用锂电供电的产品不必拘泥于过程,一切以方便为先,随时充电。过充过放锂离子电池的额定电压,因为材料的变化,一般为3.7V,磷酸铁锂(以下称磷铁)正极的则为3.2V。充满电时的终止充电电压国际标准是4.2V,磷铁3.6V。锂离子电池的终止放电电压为2.75V~3.0V(国内电池厂给出工作电压范围或给出终止放电电压,各参数略有不同,一般为3.0~2.75V,磷铁为2.5V。)。低于2.5V(磷铁2.0V)继续放电称为过放(国际标准为最低3.2v,磷铁2.8v),低电压的过放或自放电反应会导致锂离子活性物质分解破坏,并不一定可以还原。而锂离子电池任何形式的过充都会导致电池性能受到严重破坏,甚至爆炸。锂离子电池在充电过程必需避免对电池产生过充。
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2021-10
电池组装简介
电池的基本结构电池的基本结构由电芯、保护板、外壳三部分组成。1、电芯:电芯是电池最重要的组成部分,是能量转换的载体。我公司目前生产的是聚合物锂离子电芯和圆柱锂离子电芯。电芯的基本参数有:容量、内阻、循环寿命等。2、保护板:保护板是保护电芯正常工作,预防异常事故发生的电子功能模块。主要组成是IC和MOS管。IC是监控电芯电压的元件,MOS管是一个开关。在整个模块中,IC通过检测工作回路的电流和电芯两端的电压来控制MOS管的开关状态,从而控制充放电回路,达到预防电池过充,过放或过流的目的。保护板的主要参数有:过充保护电压、过充保护恢复电压、过放保护电压、过放保护恢复电压,短路保护电流,自耗电流,PCM内阻等。以上参数可通过专用设备或模拟电路测量。3、外壳:外壳是把电芯和保护板固定在一起,密封并与主机完成配合功能的壳体。外壳常分为底壳和面壳。一般地与主机配合后,外漏在外面的为面壳,另一个为底壳。外壳常用材料有:ABS、ABS+PC、PC等。衡量外壳的主要指标有:颜色、材料、配合、机械强度等。电池组装的关键工艺1、锡焊:锡焊是用焊锡丝将导体连接到一起,并达到良好的导通效果的工艺。影响焊锡质量的因素有焊接温度,主体材料,焊锡材料等。在电池组装中焊接温度一般要求控制在360±10℃。容易焊接的材料有金、银、铜、锡、镍、钢等。锡焊中容易出现的不良有:虚焊、假焊、过焊等。2.塑胶壳封装(亦称超声波焊压接):常用塑胶壳的封装是采用超声波熔接的方式,其原理是用超声波将能量传递到两接触的表面,接触部分高频振动产生热量,使接触表面熔融并粘接。影响超声波焊接的主要参数有:设备功率、设备能量、压力、焊接时间等。测试1、电芯测试:常规项目有:容量、循环寿命、内阻、电压、自放电等。其它项目有:高温放电性能、低温放电性能、短路、钉刺等。2、保护板:电性能测试参数有:过充电保护电压,过充电保护恢复电压,过放电保护电压,过放电保护恢复电压,短路保护电流、自耗电、PCM内阻等。外形结构:金手指外漏部分无偏斜,下陷,色泽光亮无斑点,金层厚度为0.3μm。3、成品电池:电性能检测项目有:充、放电功能,短路保护功能,开路电压,过流,识别电阻,热敏电阻,电池内阻等。外观及结构检测项目有:套机效果、跌落试验、缝隙、颜色等。
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2021-10
电池中涂碳铝箔的介绍
涂碳铝箔是由导电碳为主的复合型浆料与高纯度的电子铝箔,以转移式涂覆工艺制成。应用范围细颗粒活性物质的功率型锂电池正极为磷酸亚铁锂正极为细颗粒的三元/锰酸锂用于超级电容器、锂一次电池(锂亚、锂锰、锂铁、扣式等)替代蚀刻铝箔作用抑制电池极化,减少热效应,提高倍率性能;降低电池内阻,并明显降低了循环过程的动态内阻增幅;提高一致性,增加电池的循环寿命;提高活性物质与集流体的粘附力,降低极片制造成本;保护集流体不被电解液腐蚀;提高磷酸铁锂电池的高、低温性能,改善磷酸铁锂、钛酸锂材料的加工性能。建议参数对应涂覆的活性物质D50最好不大于4~5μm,压实密度不大于2.25g/cm,比表面积在13~18㎡/g范围内。注意事项存储要求:在温度为20±5℃、湿度为不超过50%的环境中,运输时须避免空气和水蒸气对铝箔的侵蚀;本产品分为A、B两款,各自的关键特性为:A款外观为黑色,常规涂层厚度为双面4~8μm,导电性能较更为突出;B款外观为淡灰色,常规涂层厚度为双面2~3μm,涂层区可做较少层的焊接,并可以涂布机识别跳间隙;B款(灰色)涂碳铝箔可以在涂层区直接做超声焊,只适合卷绕式电池焊接极耳(极片最多2-3层),但超声的功率、时间需做一些微调;碳层的散热性要比铝箔差些,故做涂布时需对带速与烘烤温度适当微调;本产品对锂电池与电容的综合性能有较可观的提升,但不可作为改变电池某方面性能的主要因素,如电池能量密度、高低温性能、高电压等等。
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2021-10
锂电池厂家阐述锂离子电池有什么用途?
锂电池厂家说锂离子电池是一种二次电池(充电电池),它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。锂离子电池在充放电过程中,Li+在两个电极之间往返嵌入和脱嵌:充电时,Li+从正极脱嵌,经过电解质嵌入负极,负极处于富锂状态;放电时则相反。​1.可抑制电池的极化,降低热效应,可新增倍率性能。2.并明显降低了循环过程的动态内阻增幅;3.提高活性物质与集流体的粘附力,降低极片制造成本;4.提高磷酸铁锂离子电池的高、低温性能,改善磷酸铁锂、钛酸锂材料的加工性能。锂离子电池充电时间,从难度因素水平来看,实际运行问题不大,掌握锂离子电池充电时间的更加有利于基础理论和实践活动使其更加专业化。总之,锂离子电池充电时间与电池的数量和电流有关,一般来说,锂离子电池的大电流是1C。锂离子电池没有记忆效应,第一次充电不要充满锂离子电池,第一次充电也不要充满10-14小时,第一次充电只要用电机设备来控制电池的量。应用后的整个过程也可以随机处理,不易损坏体积,关于铅、锌、镉、镍等先前充电的蓄电池第一次充电时间必须是6至12小时,必须完成和充电。然而,关于ni-h可充电电池、锂离子电池等(记忆力很低)可充电电池,特别是锂离子电池、超低温锂离子电池厂,不要用尽电池充电,也不能使用充电。充电电池有自己的电子元件来维护电源电路,当全电源自动切断时,一般充电2.3小时。
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2021-10
讲:三元锂电池和磷酸铁锂电池有什么区别?
目前在新能源汽车上有两个主流的电池技术路线,磷酸铁锂电池和三元锂电池,虽然这两种电池在众多使用范畴展开竞争,但是以在新能源汽车范畴的竞争为主线,因为这是国内最大的锂离子电池使用场景,既然要竞争,必然有比较,电池性价比的比较通过车的价格就可以进行了,而从性能上比较三元锂离子电池和磷酸铁锂离子电池哪一个好,就要通过设置条件,得出两种电池的实际参数来说明了。​依据相关试验室、新能源汽车厂家、动力锂电池加厂家的试验,虽然每家的探测不免存在详尽参数上的纤细差别,但关于两种电池性能优劣性的判断趋于一致。为此,我们取代表性的参数来进行比较。1.客车选比亚迪、轿车选特斯拉。这说的是二者体积上的差别。从目前的技术来看,三元锂离子电池的能量密度普遍在200Wh/kg,将来可能达到300Wh/kg;而磷酸铁锂离子电池目前基本上徜徉在100~110Wh/kg,个别的可以达到130~150Wh/kg,但要冲破200Wh/kg难度很大。因此,三元材料动力锂电池可以比磷酸铁锂供应多出一倍的空间来,这一点关于空间有限的轿车很紧要。特斯拉加工三元锂离子电池,比亚迪加工磷酸铁锂离子电池,故有"客车选比亚迪,轿车选特斯拉"之说。2.同样因为能量密度大,重量也小很多,重量轻和占用空间小决定了三元锂离子电池新能源汽车耗电更少,因而速度更快,续航能力更强。所以,轿车选用三元锂离子电池可以跑的更远,而磷酸铁锂新能源汽车目前基本上还是用于城市大巴,因为一次续航不远,要在不长的距离内有充电桩可以充电。3.当然,客运大巴采用磷酸铁锂离子电池更核心的则是基于安全上的考虑。特斯拉轿车起火事故不止一起了,原由在于:特斯拉的电池包由7000块左右的18650三元锂离子电池包成,这些单位的电池或者整个电池包如有内部短路会萌生明火,遇到极端的碰撞事故,短路引致起火,而磷酸铁锂的材料遇到短路则不会燃烧,耐高温性能比三元锂离子电池优越的多。
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2021-10
锂离子电池有哪些使用条件影响?
锂离子电池是一种二次电池(充电电池)它主要依靠Li+在两个电极之间往返嵌入和脱嵌来工作。随着新能源汽车等下游产业不断发展,锂离子电池的生产规模正在不断扩大。那么,锂离子电池一般会有哪些使用条件影响?​温度温度对内阻大小的影响是显而易见的,温度越低,电池内部的离子传输就越慢,电池的内阻就越大。电池阻抗可以分为体相阻抗、SEI膜阻抗和电荷转移阻抗,体相阻抗和SEI膜阻抗主要受电解液离子电导率影响,在低温下的变化趋势与电解液电导率变化趋势一致。相较体相阻抗和SEI膜阻在低温下的增幅,电荷反应阻抗随温度降低增加更加显著,在-20℃以下,电荷反应阻抗占电池总内阻的比例几乎达到100%。SOC当电池处于不同的SOC时,其内阻大小也不相同,尤其是直流内阻直接影响着电池的功率性能,进而反映电池在实际状态下的电池性能:锂电池直流内阻随电池放电深度DOD的增加而增加,在10%~80%的放电区间时内阻大小基本不变,一般在较深的放电深度时内阻增加显著。存储随着锂离子电池存储时间的增加,电池不断老化,其内阻不断增大。不同类型的锂电池内阻变化程度不同。在经历9-10月长时间的存储后,LFP电池的内阻增加率比NCA和NCM电池的内阻增加率高。内阻的增加率与存储时间、存储温度和存储SOC相关.循环不管是存储还是循环,温度对电池内阻的影响都是一致的,循环温度越高,内阻增加率越大。而不同的循环区间对电池的内阻影响也不相同,电池内阻随着充放电深度的提高而加速增长,内阻的增幅与充放电深度的加强成正比。除了循环中充放电深度的影响,充电截至电压也有影响:太低或太高的充电电压上限会使得电极的界面阻抗加大,太低的上限电压下不能够很好地形成钝化膜,而太高的电压上限会导致电解液在LiFePO4电极表面氧化分解形成电导率低的产物。
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