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鈦酸鋰材料、電池及電池組制作的瓶頸有什么

鉅大LARGE  |  點擊量:752次  |  2020年11月04日  

既然鈦酸鋰離子電池技術(shù)有諸多其他鋰電無法比擬的優(yōu)越性,那為何至今為止在我國能源行業(yè)乃至世界能源領(lǐng)域應(yīng)用寥寥呢?原因有以下3個方面:


①鈦酸鋰材料生產(chǎn)鈦酸鋰材料的生產(chǎn)從原則上說并不復(fù)雜。但要用作鋰離子電池的負極材料,不但要講究材料具有合適的比表面積、粒度、密度和電化學(xué)性能等,還必須能夠適應(yīng)于大規(guī)模鋰離子電池的生產(chǎn)工藝。鈦酸鋰材料在很多傳統(tǒng)鋰電生產(chǎn)線上無法正常生產(chǎn)的原因之一就是材料的pH為11或12,吸濕性極強。


②鈦酸鋰離子電池制作在事實上,將常規(guī)鋰離子電池生產(chǎn)線直接用來生產(chǎn)鈦酸鋰離子電池產(chǎn)品并不像僅僅把石墨換成鈦酸鋰材料那樣簡單。因為鈦酸鋰材料對濕度的要求比常規(guī)鋰離子電池生產(chǎn)要高得多。為了控制濕度,有些制備工藝要做相應(yīng)的調(diào)整以適應(yīng)鈦酸鋰離子電池產(chǎn)品生產(chǎn)的特殊要求。另外,有些生產(chǎn)設(shè)備也要做相應(yīng)的改進。假如有條件的話,最好能專門為鈦酸鋰離子電池產(chǎn)品重新設(shè)計一條結(jié)構(gòu)緊湊、體積小巧、全封閉式的自動化生產(chǎn)線。


③鈦酸鋰離子電池組與常規(guī)鋰離子電池不同,目前國內(nèi)外生產(chǎn)的鈦酸鋰離子電池在成組投入應(yīng)用一段時期后常會看到軟包的單體電池內(nèi)有微量的氣體出現(xiàn)。這些氣體與新鮮電池化成時出現(xiàn)的氣體不同。前者能夠通過電池生產(chǎn)工藝來去除。但后者則是在電池使用過程中出現(xiàn)的,或者說在目前的工藝條件下很難防止。


筆者認為,研究循環(huán)時氣體出現(xiàn)的化學(xué)反應(yīng)機理應(yīng)該不失為一個很好的科研題目。另外,由于鈦酸鋰離子電池技術(shù)的優(yōu)越性之一是其高功率性能。雖然電池本身可以承受大電流充放電,但厚的單體電池仍然不適于高功率應(yīng)用因為電池太厚會造成大電流出現(xiàn)的熱量難以散發(fā)。所以對大功率鈦酸鋰離子電池來說,尺寸大而薄的軟包電池結(jié)構(gòu)仍不失為一個合理的選擇。


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