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介紹鋰電池包工作原理和制作方法

鉅大LARGE  |  點擊量:203次  |  2024年01月02日  

鋰離子電池包工作原理:


鋰離子電池是一種二次電池(充電電池),重要依靠鋰離子在正負(fù)極之間的往返嵌入和脫嵌來工作,實現(xiàn)能量的存儲和釋放。


1、充電過程


在電場的驅(qū)動下鋰離子從正極晶格中脫出,經(jīng)過電解質(zhì),嵌入到負(fù)極晶格中。


充電開始時,應(yīng)先檢測待充電電池的電壓,假如電壓低于3V,要先進(jìn)行預(yù)充電,充電電流為設(shè)定電流的1/10,一般選0.05C左右。電壓升到3V后,進(jìn)入標(biāo)準(zhǔn)充電過程。標(biāo)準(zhǔn)充電過程為:以設(shè)定電流進(jìn)行恒流充電,電池電壓升到4.20V時,改為恒壓充電,保持充電電壓為4.20V。此時,充電電流逐漸下降,當(dāng)電流下降至設(shè)定充電電流的1/10時,充電結(jié)束。

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符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)

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%

2、放電過程


過程正好相反鋰離子返回正極,電子通過用電器由外電路到達(dá)正極與鋰離子復(fù)合。電池放電,此時負(fù)極上的電子e從通過外部電路跑到正極上,正鋰離子Li+從負(fù)極跳進(jìn)電解液里,爬過隔膜上彎彎曲曲的小洞,游泳到達(dá)正極,與早就跑過來的電子結(jié)合在一起。


電池放電電流越大,放電容量越小,電壓下降更快。


鋰離子電池的制作方法


第一步:配料


高真空全自動攪拌材料10小時,將鋰離子電池所需的材料分散均勻,提高電池的一致性和綜合性能。為何要這么做呢?因為配料是鋰離子電池制作的核心區(qū)域,配料不好直接影響到鋰離子電池的性能。

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標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測繪、無人設(shè)備

第二步:涂布


采用自動上料系統(tǒng),采用自動調(diào)刀系統(tǒng),在線測厚系統(tǒng),將正負(fù)極片涂覆均勻。為何要這么做呢?因為涂布是鋰離子電池制作的根本,涂布決定電池的一致性。


第三步:對輥


正負(fù)極片涂覆完后,正負(fù)材料相對稀松,要給極片一定的壓力,將正負(fù)極材料壓實到一定范圍。


第四步:分條


根據(jù)電池的型號,要將正負(fù)極片分切成要的寬度。如18650鋰離子電池,極片寬度在56-58mm之內(nèi)。


第五步:制片和卷繞


采用全自動制片機,將正負(fù)極耳焊接到正負(fù)極片上。并采用全自動卷繞機,將正負(fù)極片和隔膜一起卷繞成圓柱形狀。


第六步:點底滾槽和真空烘干


卷芯放入鋼殼內(nèi),自動焊接負(fù)極耳,并自動滾槽。另外,再經(jīng)過高真空高溫烘烤,把少量水分烘干,這樣鋰離子電池性能才有保障。


第七步:化成分容


鋰離子電池在出貨前要對其進(jìn)行充放電測試,出廠前電池是帶點狀態(tài)的。


第八步:組裝鋰離子電池


全自動焊接機,將多只電池組合用連接片焊接在一起,然后裝上線路板,在進(jìn)行老化測試,檢驗出貨。

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