鉅大LARGE | 點擊量:4013次 | 2019年02月14日
鋰電池包結(jié)構(gòu)設(shè)計原理
鋰電池包設(shè)計、pack電池包設(shè)計工作原理一直都是大家好奇的關(guān)注點,電池內(nèi)部構(gòu)造,鋰電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理都是比較復(fù)雜的。今天,小編就來闡述一下鋰電池包結(jié)構(gòu)設(shè)計原理,以及設(shè)計時需要考慮的一些因素。
鋰電池包結(jié)構(gòu)設(shè)計原理:
鋰電池包的材料主要構(gòu)成為正極、負極、電解質(zhì)、隔膜以及外殼。
①正極材料---正極材料占鋰離子電池成本30%--40%,正極材料的性能直接影響著鋰離子電池的性能,其成本也直接決定電池成本高低。采用能吸藏鋰離子的碳極,放電時,鋰變成鋰離子,脫離電池陽極,到達鋰離子電池陰極。
②負極材料----材料則選擇電位盡可能接近鋰電位的可嵌入鋰化合物,如各種碳材料包括天然石墨、合成石墨、碳纖維、中間相小球碳素等和金屬氧化物。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
③電解質(zhì)---鋰電池電解液是電池中離子傳輸?shù)妮d體。電解液在鋰電池正、負極之間起到傳導(dǎo)離子的作用電解液在正負電極間起到運輸電荷的作用,它影響著鋰電池包的能量密度、功率密度、寬溫應(yīng)用、循環(huán)壽命、安全性能等因素。
④隔膜---鋰電池的結(jié)構(gòu)中,隔膜是關(guān)鍵的內(nèi)層組件之一。隔膜的性能決定了電池的界面結(jié)構(gòu)、內(nèi)阻等,采用聚烯微多孔膜如PE、PP或它們復(fù)合膜,尤其是PP/PE/PP三層隔膜不僅熔點較低,而且具有較高的抗穿刺強度,起到了熱保險作用。
⑤外殼---鋰離子電池的外殼主要有鋼殼和鋁殼兩種類型。采用鋼或鋁材料,蓋體組件具有防爆斷電的功能。
鋰電池包結(jié)構(gòu):
鋰電池包通常有兩種外型:圓柱型和方型。電池內(nèi)部采用螺旋繞制結(jié)構(gòu),用一種非常精細而滲透性很強的聚乙烯薄膜隔離材料在正、負極間間隔而成。
正極包括由鈷酸鋰及鋁箔組成的電流收集極。負極由石墨化碳材料和銅箔組成的電流收集極組成。鋰電池內(nèi)充有有機電解質(zhì)溶液。另外還裝有安全閥和PTC元件,以便電池在不正常狀態(tài)及輸出短路時保護電池不受損壞。