钜大LARGE | 点击量:1917次 | 2019年06月12日
锂电池锂金属电池的能量密度分析
锂金属电池:锂金属电池一般是使用二氧化锰为正极材料、金属锂或其合金金属为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。
锂离子电池:锂离子电池一般是使用锂合金金属氧化物为正极材料、石墨为负极材料、使用非水电解质的电池。
虽然锂金属电池的能量密度高,理论上能达到3860瓦/公斤。但是由于其性质不够稳定而且不能充电,所以无法作为反复使用的动力电池。而锂离子电池由于具有反复充电的能力,被作为主要的动力电池发展。但因为其配合不同的元素,组成的正极材料在各方面性能差异很大,导致业内对正极材料路线的纷争加大。
通常我们说得最多的动力电池主要有磷酸铁锂电池、锰酸锂电池、钴酸锂电池以及三元锂电池(三元镍钴锰)
2、按用途分;也可分为两大类:
第一个是数码电池,就是我们日常用的手机,平板,移动电源等等,这些都是属于数码类电池。
第二种是动力电池,就是特斯拉,比亚迪一些新能源电动汽车,还有无人机等产品用的电池,这些电池要求的瞬间电流很大,数码类电池满足不了瞬间大电流,所以这类也叫高倍率电池,价格比数码电池要贵一些。
3、按外壳材料分,可以分为三类:
第一类,钢壳电池,顾名思义就是外壳是钢材。
第二类,铝壳电池,同理外壳是铝的材质。
第三类,聚合物电池,外壳是一种聚合物材料,大多是银色的,少数几家厂商做的是黑色,业内成为黑皮。
4、按形状分也是三类:
第一种,圆柱电池,这种用的很多,像18650,26650等等,这种一般组合使用,组合比较少的可以用作数码产品,像早期的笔记本电脑,一般8个18650,移动电源,一个到五六个不等的组合,还有特斯拉的7000多个18650的串并联组合。
第二种,方形电池,这类大多是聚合物电池,因为这种聚合物延展性很好,可以做出很多造型,长宽高都可以随意调整,现在大多数数码产品都是使用这类电池。
第三种,异形电池,就是一些奇形怪状的电池,根据产品的需求电池也要配套的形状,比如现在流行的智能穿戴产品,比如智能手环是环形的,所以电池也做成环形的。
锂电池的生产工艺流程图详解
锂电池的结构
锂电池结构分为五部分,即正极、负极、隔膜、电解液和外壳。
(1)锂电池正极包含活性物质、导电剂、溶剂、粘合剂、基体等物质。
(2)锂电池负极包含活性物质、粘合剂、溶剂、基体等物质。
(3)锂电池隔膜
(4)锂电池电解液
(5)锂电池外壳包含钢壳、铝壳、盖板、极耳、绝缘胶带等五金件。
锂电池的生产工艺流程图详解
锂电池生产流程图
锂电池的生产流程每个生产厂家的不是很一致,但大都离不开这几个环节,如下图:
锂电池的生产工艺流程图详解
具体地说如下:物料准备——匀浆——涂布——碾压——分切——烘烤——卷绕——入壳——激光焊——烘烤——注液——预充——封口——清洗——老化——全检——入库——出货。
锂电池生产工艺流程
客观地讲,锂电池生产工艺流程分为三大工段,一是极片制作,二是电芯制作,三是电池组装。在锂电池生产工艺中,极片制作是基础、电芯制作是核心,电池组装关系到锂电池成品质量。锂电池生产工艺流程具体环节包含正极拉浆、负极拉浆、正极片、负极片、钢壳装配、注液及检测以及包装等。
1.可充电电池(碱性蓄电池——铅酸蓄电池)
2.循环使用寿命(1200~2000次——500~900次)
3.比能量(150W·h/kg——40W·h/kg)
4.充电时间(2~4h——快充3~6h(快速充电技术也尚未成熟)慢充在8h以上)
5.充放电电能效率(锂离子电池充放电电能转换效率可大于97%——铅酸蓄电池充放电电能量转换效率约为80%左右)
6.价格(较高24V/10Ah价格:750~1200元——较低24V/12Ah价格:200~300元)
7.体积(体积小锂离子电池的体积是铅酸蓄电池体积的2/3——体积大)
8.重量(重量轻只有铅酸蓄电池的1/3~1/4——重量重)
9.续航里程(动力——环保)
10.生产及使用中均无污染(生产中有污染——铅酸蓄电池中存在着大量的铅,在废弃后若处理不当,将对环境产生污染)。
11.锂离子电池(以恒流转恒压方式进行充电——锂电池易受到过充电、深放电以及短路的损害)
12.充电与维护(复杂,维护成本高——简单,维护成本低提供的开路)
13.电源(提供的开路电源小,串联较多——提供的开路电源大)
下一篇:怎么提高电解液对极片的浸润效果