Apa faktor sing mengaruhi desain safety sel baterei lithium? Nguatake desain safety sakabèhé saka sel baterei
Sel baterei minangka tautan sing nggabungake macem-macem zat ing baterei. Iki minangka integrasi elektroda positif, elektroda negatif, diafragma, tab lan film kemasan. Desain struktural sel baterei ora mung mengaruhi kinerja saka macem-macem bahan, nanging uga mengaruhi baterei sakabèhé. Kinerja elektrokimia lan kinerja safety duwe pengaruh sing penting. Pamilihan bahan lan desain struktur sel persis ana hubungane antarane bagean lan sakabehe. Ing desain sel, model struktural sing cukup kudu dirumusake kanthi kombinasi karo sifat materi.
Kajaba iku, sawetara piranti proteksi tambahan uga bisa dianggep ing struktur baterei lithium. Mekanisme perlindungan umum dirancang kaya ing ngisor iki:
1 Nggunakake unsur ngoper, nalika suhu ing baterei mundhak, Nilai resistance mundhak, lan nalika suhu dhuwur banget, iku bakal kanthi otomatis mungkasi sumber daya;
2 Setel tutup safety (yaiku, bolongan ventilasi ing ndhuwur baterei), nalika tekanan internal baterei mundhak menyang nilai tartamtu, tutup safety bakal mbukak kanthi otomatis kanggo njamin keamanan baterei.
Ing ngisor iki sawetara conto desain safety struktur sel:
a) Rasio kapasitas lan ukuran desain positif lan negatif
Pilih rasio kapasitas cocok elektroda positif lan negatif miturut karakteristik saka bahan positif lan negatif. Rasio kapasitas positif lan negatif sel minangka link penting sing ana gandhengane karo keamanan baterei lithium-ion. Yen kapasitas positif gedhe banget, lithium logam bakal katon ing permukaan elektroda negatif. Yen elektroda negatif gedhe banget, kapasitas baterei bakal ilang banget. Umumé, N / P = 1.05 ~ 1.15, lan nggawe pilihan sing cocog miturut kapasitas baterei lan syarat safety sing nyata. Desain potongan gedhe lan cilik supaya posisi tempel elektroda negatif (materi aktif) nutupi (luwih saka) posisi tempel elektroda positif. Umumé, jembaré kudu 1-5 mm luwih gedhe lan dawane kudu 5-10 mm luwih gedhe.
b) Ana wates kanggo jembaré diafragma
Prinsip umum desain lebar diafragma yaiku kanggo nyegah sirkuit cendhak internal amarga kontak langsung elektroda positif lan negatif. Amarga shrinkage termal saka diaphragm sak proses ngisi daya lan discharging baterei lan ing lingkungan kejut termal, diaphragm wis deformed ing arah dawa lan jembaré, lan diaphragm wis deformed ing arah dawa lan jembaré. Tlatah kerut nambah polarisasi amarga tambah jarak antarane elektroda positif lan negatif; area sing digawe dowo saka diafragma nambah kamungkinan sirkuit mikro-short amarga thinning saka diaphragm; shrinkage area pinggiran diaphragm bisa mimpin kanggo sambungan langsung saka elektroda positif lan negatif. Kontak lan short-circuit internal dumadi, sing bisa nggawe baterei mbebayani amarga runaway termal. Mulane, nalika ngrancang baterei, panggunaan area lan jembar pemisah kudu nimbang ciri shrinkage, lan pemisah luwih gedhe tinimbang anoda lan katoda. Ngelingi kesalahan proses, film isolasi kudu paling sethithik 0.1mm luwih dawa tinimbang pojok njaba potongan pole.
c) Perawatan isolasi
Sirkuit cendhak internal minangka faktor penting kanggo bebaya safety potensial saka baterei lithium-ion. Ana akeh bagean sing bisa mbebayani sing nyebabake sirkuit cendhak internal ing desain struktural sel baterei. Mula, langkah-langkah utawa insulasi sing dibutuhake kudu disetel ing posisi kunci kasebut kanggo nyegah kahanan sing ora normal. Ing kasus sirkuit cendhak ing baterei, contone: njaga jarak sing perlu antarane kuping positif lan negatif; nyelehake tape insulating ing tengah tanpa tempel ing salah siji sisih mburi, lan nutupi kabeh bagean sing katon; kelet insulating tape antarane aluminium foil positif lan negatif materi aktif; aplikasi Insulating tape bakal nutupi kabeh bagean welding saka tab; tape insulating digunakake ing ndhuwur sel.
d) Setel katup pengaman (alat pelepas tekanan)
Baterei lithium-ion mbebayani, asring amarga suhu internal sing berlebihan utawa tekanan sing gedhe banget, nyebabake bledosan lan geni; nyetel piranti relief meksa cukup bisa cepet ngeculake meksa lan panas nang baterei nalika bebaya ana, ngurangi risiko bledosan. Piranti relief tekanan sing cukup dibutuhake kanggo ora mung nemoni tekanan internal baterei sajrone operasi normal, nanging uga mbukak kanthi otomatis kanggo nyuda tekanan nalika tekanan internal tekan wates mbebayani. Karakteristik deformasi kanggo desain; desain tutup safety bisa ngrambah dening lamellae, sudhut, lapisan lan notches.
3 Ngapikake tingkat pakaryan
Upaya kanggo nindakake tugas sing apik ing standarisasi lan standarisasi proses produksi sel baterei. Ing langkah-langkah nyawiji, nutupi, baking, compacting, slitting lan nduwurke tumpukan, ngramu standarisasi (kayata jembaré diafragma, volume injeksi elektrolit, etc.), lan nambah cara proses (kayata cara injeksi tekanan kurang, cara Shell centrifugal, etc. .), nindakake tugas sing apik ing kontrol proses, njamin kualitas proses, lan nyuda prabédan antarane produk; nyiyapake langkah-langkah khusus ing langkah-langkah kunci sing duwe pengaruh ing safety (kayata deburring, nyapu bubuk, lan welding beda kanggo bahan sing beda). cara, lan sapiturute), ngleksanakake pemantauan kualitas standar, ngilangi bagean sing rusak, lan ngilangi produk sing rusak (kayata deformasi potongan pole, tusukan diafragma, ngeculake bahan aktif lan bocor elektrolit, lan sapiturute); njaga situs produksi rapi lan resik, lan ngleksanakake manajemen 5S lan kontrol kualitas 6 -Sigma kanggo nyegah impurities lan Kelembapan saka kang pipis ing produksi lan nyilikake impact saka kahanan sing ora dikarepke ing produksi ing safety.
