• <wbr id="mkc0g"></wbr>
  • 定制熱線: 400-678-3556

    電池知識

    鋰電池是如何分類的?生產鋰電池所需設備有哪些?

    來源:未知    2019-04-11 21:24    點擊量:

    一、鋰電池分類

     

      1、市場上習慣用的兩種分類方式:按極片材料分類和按產品外觀分類。

     

      A、按極片材料分類

     

      正極材料:磷酸鐵鋰電池(LFP)、鈷酸鋰電池(LCO)、錳酸鋰電池(LMO)、(二元電池:鎳錳酸鋰/鎳鈷酸鋰)、(三元:鎳鈷錳酸鋰電池(NCM)、鎳鈷鋁酸鋰電池(NCA))

     

      負極材料:鈦酸鋰電池(LTO)、石墨烯電池、納米碳纖維電池

     

      關于市場上的石墨烯概念,主要是指石墨烯基電池,即在極片中加入石墨烯漿料,或在隔膜上加入石墨烯涂層。鎳酸鋰、鎂基電池市場上基本不存在。

     

      B、按產品外觀分類

     

      分為:圓柱、軟包、方形。

     

      圓柱和方形外包裝多為鋼殼或者鋁殼。軟包外包裝為鋁塑膜,其實軟包也是一種方形,市場上習慣將鋁塑膜包裝的稱為軟包,也有人將軟包電池稱為聚合物電池。

     

      對于圓柱形鋰離子電池,其型號一般為5位數字。前兩位數字為電池的直徑,中間兩位數字為電池的高度。單位為毫米。例如18650鋰電池,它的直徑為18毫米,高度為65毫米。

     

      C、按電解質材料的不同

     

      鋰離子電池分為液態鋰離子電池(LIB)和聚合物鋰離子電池(PLB)。

     

      液態鋰離子電池使用液體電解質(目前動力用電池多為此種)。聚合物鋰離子電池則以固體聚合物電解質來代替,這種聚合物可以是“干態”的,也可以是“膠態”的,目前大部分采用聚合物凝膠電解質。關于固態電池,嚴格意義上的是指電極和電解質均為固態的。

     

      D、按電池實用性能分類

     

      功率型電池和能量型電池。能量型電池以高能量密度為特點,主要用于高能量輸出;功率型電池以高功率密度為特點,主要用于瞬間高功率輸出、輸出的電池。而功率能量型鋰電池是伴隨著插電式混合動力車的出現而出現的。它要求電池儲存的能量較高,可以支持一段距離的純電行駛,也要具備較好的功率特性,在低電量的時候進入混合動力模式。

     

      簡單理解,能量型類似于馬拉松選手,要有耐力,就是要求高容量,對大電流放電性能要求不高;那么功率型就是短跑選手,拼的是暴發力,但耐力也要有,不然容量太小就跑不遠。

     

      二、鋰電池材料構成

     

      四大主材:正極材料、負極材料、隔膜、電解液

     

      輔材:NMP、銅箔、鋁箔、鋁殼蓋板、導電劑、粘結劑、其他(EMD)等。

     

      三、制作工藝

     

      鋰電池的制造流程可分為電極制片、電芯裝配、激活檢測和電池組裝四個主要工序。其中,電極制片又包括正極片和負極片制作,主要環節包括配料、攪拌、涂布、輥壓、分切和極耳等步驟。

     

      四、生產所需設備

     

      按照鋰離子電池的生產流程,鋰電設備主要可以分為前端設備、中端設備和后端設備。

     

      前端設備主要是針對電極制片工序,包括真空攪拌機、涂布機、輥壓機和分切機等。涂布工藝要求將攪拌后的漿料均勻地涂在金屬上,厚度精確到3μm以下,分切要需要保證切片表面不能存在任何毛刺,否則會對后續工藝產生很大影響。因此,前端設備是電池制造的核心設備,關乎整條生產線的質量。

     

      中端設備主要覆蓋電芯裝配工序,主要包括卷繞機或疊片機、電芯入殼機、注液機以及封口焊接等設備。

     

      后端設備主要覆蓋電芯激活化成、分容檢測以及組裝成電池組等工藝。相對而言,中后端設備如入殼、封口、檢測等機器相對簡單,技術要求不高。

     

      五、鋰電池應用

     

      主要分為三大塊:數碼類、動力類、儲能類。

     

      數碼類:手機、平板、筆記本電腦、電動玩具、MP3/MP4、耳機、充電寶、航模、移動電源等。

     

      動力類:主要指電動交通工具,電動自行車、新能源汽車等。

     

      儲能類:主要應用于基站電源、清潔能源儲能、電網電力儲能、家庭光儲系統等。

     

      相信將來鋰電池會有更廣泛的應用。

    鋰電池,鎳氫電池,鋰電池充電器,鎳氫電池充電器

     

      步驟/方法

     

      正常使用中應該何時開始充電

     

      論壇上經??梢砸姷竭@種說法,因為充放電的次數是有限的,所以應該將電池的電盡可能用光再充電。但是我找到一個關于鋰離子電池充放電循環的實驗表,關于循環壽命的數據列出如下:

     

      循環壽命(10%DOD):>1000次

     

      循環壽命(100%DOD):>200次

     

      其中DOD是放電深度的英文縮寫。從表中可見,可充電次數和放電深度有關,10%DOD時的循環壽命要比100%DOD的要長很多。當然如果折合到實際充電的相對總容量:10%*1000=100,100%*200=200,后者的完全充放電還是要比較好一些,但前面網友的那個說法要做一些修正:在正常情況下,你應該有保留地按照電池剩余電量用完再充的原則充電,但假如你的電池在你預計第2天不可能堅持兩個小時的時候,就應該及時開始充電,當然你如果愿意背著充電器到辦公室又當別論。

     

      你需要充電以應付預計不方便或條件不允許充電的時候,即使在電池尚有很多余電時,那么你也只管提前充電,因為你并沒有真正損失“1”次充電循環壽命,也就是“0.x”次而已,而且往往這個x會很小。

     

      電池剩余電量用完再充的原則并不是要你走向極端。和長充電一樣流傳甚廣的一個說法,就是“盡量把電池的電量用完,最好用到自動關機”。這種做法其實只是鎳電池上的做法,目的是避免記憶效應發生,不幸的是它也在鋰電池上流傳之今。由于電池因過度放電而導致電壓過低,以至于不具備正常的充電和開機條件。

     

      對鋰電池的正確做法

     

      歸結起來,我對鋰電池在使用中的充放電問題最重要的提示是:

     

      1、按照標準的時間和程序充電,即使是前三次也要如此進行;

     

      2、當出現電量過低時,應該盡量及時開始充電;

     

      3、鋰電池的激活并不需要特別的方法,在正常使用中鋰電池會自然激活。如果你執意要用流傳的“前三次12小時長充電激活”方法,實際上也不會有效果。

     

      因此,所有追求12~16小時超長充電和把鋰電池用到自動關機的做法,都是錯誤的。如果你以前是按照錯誤的說法做的,請你及時改正,也許為時還不晚。

     

      注意事項

     

      原裝充電器自身保護和控制電路質量良好的情況下,對鋰電池的保護還是有相當保證的。所以對充電規則的理解才是重點,在某些情況下也是可以做出某種讓步的。比如你認為電池在你夜晚睡覺前必須充電的話,你也可以在睡前開始充電。問題的關鍵在于,你應該知道正確的做法是什么,并且不要刻意按照錯誤的說法去做。