Produktionsprozess und Aufmerksamkeitsprobleme der Polymer-Lithium-Batterie

Zusammenfassung: Bei der Herstellung von Polymer-Lithium-Ionen-Batterien sind folgende Faktoren zu beachten. Die hergestellte Polymer-Lithium-Ionen-Batterie wird verpackt und dann chemisch behandelt. Die Bildungsbedingungen sind kritischer, da dabei ein SEI-Film gebildet wird, um zu verhindern, dass die negative Elektrode spontan mit dem Elektrolyten reagiert. Gleichzeitig kann es auch einen guten Kontakt zwischen dem aktiven Material und dem Elektrolyten herstellen. Im Allgemeinen hat jeder Hersteller seine eigenen Formationsbedingungen.

Bei der Herstellung von Polymer-Lithium-Ionen-Batterien müssen die folgenden Faktoren beachtet werden. Die hergestellte Polymer-Lithium-Ionen-Batterie wird verpackt und dann chemisch behandelt. Die Bildungsbedingungen sind kritischer, da dabei ein SEI-Film gebildet wird, um zu verhindern, dass die negative Elektrode spontan mit dem Elektrolyten reagiert. Gleichzeitig kann es auch einen guten Kontakt zwischen dem aktiven Material und dem Elektrolyten herstellen. Im Allgemeinen hat jeder Hersteller seine eigenen Formationsbedingungen.

Polymer-Lithium-Ionen-Batterie / Rohmaterial

1 Für die negative Elektrode kann zusätzlich zur Verwendung eines in einem organischen Lösungsmittel gelösten Polymers als Bindemittel ein in einer wässrigen Lösung gelöstes Polymer als Bindemittel verwendet werden. Ein schematisches Diagramm der Struktur eines wasserlöslichen Bindemittels Poly (acrylamid-co-diallyldimethylammoniumchlorid) (AMAC). Im Vergleich zu Polyvinylidenfluorid weist es bestimmte Vorteile auf, die vorteilhaft sind, um einen leitfähigeren SEI-Film auf der Oberfläche der negativen Elektrode zu bilden, und die Permeabilität des organischen Elektrolyten ist besser.

2 Obwohl die Dispersion des leitfähigen Mittels kein wichtiger Aspekt ist, kann sie nicht ignoriert werden. Der Einfluss der Dispersion des leitenden Mittels auf das negative Elektrodenmaterial wurde oben beschrieben, und der gleiche Effekt wird auch auf das positive Elektrodenmaterial ausgeübt, was die Funktion der positiven Elektrodenkapazität und die Geschwindigkeitsleistung der Batterie beeinflusst. Beispielsweise kann für LiMn2O4 das neue Verfahren eine gleichmäßige Dispersion des leitenden Mittels, eine geringe Polarisation, eine hohe Kapazität und eine gute Geschwindigkeitsleistung im Vergleich zu dem herkömmlichen Verfahren sicherstellen. Die Beziehung zwischen der Kapazität und der Entladungsrate von LiMn2O4-Anodenfilmen wird durch verschiedene Verfahren hergestellt.

3 Das Verhältnis der positiven Elektrode zur negativen Elektrode ist auch für verschiedene Rohstoffe unterschiedlich. Beispielsweise sollte für natürlichen Graphit // LiFePO4 dessen Kapazität gleich der Summe der Kapazität von natürlichem Graphit und der für die SEI-Filmbildung erforderlichen Ladung sein. Außerdem ist die Dicke der Elektrode je nach Material unterschiedlich.

4 Gegenwärtig verwendet die in der Ware verwendete Polymerlithiumionenbatterie im Wesentlichen die Carbonatlösung von LiFP6 als Weichmacher und zersetzt sich bei einer höheren Temperatur (80-100ºC) unter Einwirkung einer Spurenmenge von Wasser oder Alkohol produziert einige giftige Alkylfluoridphosphate. Diese thermische Zersetzung wird durch die Einwirkung einer Lewis-Säure oder eines Verbundoxids aus Lithium und einem Metall gehemmt.

5 Bei der Bildung und Zirkulation von Polymer-Lithium-Ionen-Batterien können auch Schwellungen und andere Phänomene auftreten. In dem Fall, in dem Lithiumkobaltoxid als positive Elektrode verwendet wird, tritt das Phänomen des Aufblasens hauptsächlich unter 4 V auf, was durch die Reduktion des Elektrolyten verursacht wird. Im Ladezustand befindet sich die positive Elektrode natürlich in einem hochvalenten Zustand, und es wird auch Gas erzeugt. Das Quellphänomen von Lithiumkobaltoxid ist signifikant geringer als das von LiNi0,8Mn0,1Co0,1O2. Letzterer begann über 32 V anzuschwellen. Daher muss für einen bestimmten Benutzer das Auftreten von Inflation vermieden werden. Dies ist ein wichtiger Indikator bei der Auswahl von Materialien.

Vorsichtsmaßnahmen

Während des Bildungsprozesses hat die Zusammensetzung des Elektrolyten einen signifikanten Einfluss auf die Begasung der Batterie. Beispielsweise wird in einer Lithium-Ionen-Batterie, die mit verschiedenen PVDF-Kathodenmaterialien in einem Lagerzustand bei 90 ° C für 4 Stunden unter verschiedenen Ladebedingungen zusammengebaut ist, eine EC / PC-Elektrolytlösung von 1 mol / l LiClO 4 verwendet, und ungefähr 60% der Elektrodenoberfläche sind vorhanden. Die Gasphase bewirkt eine Trennung und strukturelle Zerstörung zwischen den negativen aktiven Partikeln; und 1 mol / l LiBF4 EC. Daher hängt die Haltbarkeit nach der Bildung mit der Zusammensetzung des Elektrolyten zusammen. Einige spezifische Anweisungen zur Formation: Nach der Formation wird die kurzgeschlossene Batterie herausgenommen, dann für einen bestimmten Zeitraum gelagert und dann gemessen. Wenn die Spannung schnell abfällt, wird auch die Batterie selbst kurzgeschlossen und muss als Abfall behandelt werden, um ein Auslaufen auf den Markt zu verhindern und Sicherheitsprobleme zu verursachen. Nach diesen Schritten führt der Käufer die Inspektion durch und verpackt dann die Fabrik.

Kenntnisse in der Batteriewartung:

1 Das Gedächtnisphänomen tritt häufig bei wiederaufladbaren Nickel-Metallhydrid-Batterien auf. Die spezifische Leistung ist: Wenn Sie den Akku verwenden, wenn Sie längere Zeit nicht vollständig aufgeladen sind, sinkt die Leistung des Akkus erheblich, selbst wenn Sie in Zukunft voll sein möchten. Ein wichtiger Weg, um NIMH-Batterien zu warten, ist daher, dass der Strom verbraucht werden muss, bevor er aufgeladen werden kann. Wenn es voll aufgeladen ist, darf es in Betrieb genommen werden. Der Memory-Effekt häufig verwendeter Lithiumbatterien kann vernachlässigbar sein.

2 Voll aufgeladen, vollständig entladen für Lithiumbatterien.

Vollständige Entladung bezieht sich auf den Vorgang des Einstellens des Stromverbrauchs eines Smart-Geräts, z. B. eines Mobiltelefons, auf den niedrigsten Energiezustand, bis das Mobiltelefon automatisch heruntergefahren wird.

Vollständiges Laden bezieht sich auf den Vorgang des vollständigen Entladens eines Smart-Geräts mit Stromversorgung, z. B. eines Mobiltelefons, in das Ladegerät, bis das Telefon „voll“ anzeigt.

3 Überentladung ist für Lithiumbatterien.

Nach der vollständigen Entladung verbleibt eine kleine Menge Strom in der Lithiumbatterie, aber dieser Teil der Leistung ist entscheidend für die Aktivität und Lebensdauer der Lithiumbatterie.

Überentladung: Wenn Sie nach der vollständigen Entladung weiterhin andere Methoden anwenden, z. B.: Das Mobiltelefon zwangsweise wieder einschalten, wird der Akku an die kleine Glühbirne angeschlossen, um Reststrom zu verbrauchen. Dies wird als Überentladung bezeichnet, die die Lithiumbatterie irreversibel beschädigt.

4 Schutzchip Für Lithiumbatterien gelten beim Laden und Entladen äußerst strenge Anforderungen an Strom und Spannung des Akkus. Um die Batterie vor Beschädigungen durch abnormale äußere Umgebungsbedingungen zu schützen, befindet sich im Batteriekörper ein Chip zur Verwaltung des Batteriezustands. Dieser Chip hat auch die Funktion, die Batteriekapazität aufzuzeichnen und die Batteriekapazität zu korrigieren. Selbst wenn es sich um einen Cottage-Handy-Akku handelt, wird dieser Schlüsselschutzchip nicht gespeichert, da der Cottage-Handy-Akku sonst nicht lange verwendet werden kann.

5 Überschneidungs- und Überentladungsschutzschaltung Der intelligente Chip, der in die Batterie und die Schaltung zur Verwaltung der Batterie eingebaut ist.

Auf einem Mobiltelefon gibt es beispielsweise eine solche Schaltung, und die Funktionen sind wie folgt:

6 Versorgen Sie den Akku beim Laden mit der am besten geeigneten Spannung und dem am besten geeigneten Strom. Beenden Sie den Ladevorgang zum richtigen Zeitpunkt.

7 Überprüfen Sie beim Aufladen immer die verbleibende Batterieleistung und lassen Sie das Telefon zu einem geeigneten Zeitpunkt herunterfahren, um eine übermäßige Entladung zu vermeiden.

8 Überprüfen Sie beim Booten, ob der Akku vollständig entladen ist. Wenn es vollständig entladen wurde, fordern Sie den Benutzer auf, den Akku aufzuladen und dann auszuschalten.

9 Vermeiden Sie Strom- oder Ladeleitungsstörungen, trennen Sie den Stromkreis, wenn eine Störung festgestellt wird, und schützen Sie das Mobiltelefon.

10 Überladung: Dies gilt für Lithiumbatterien.

Unter normalen Umständen wird beim Laden der Lithiumbatterie auf eine bestimmte Spannung (dh voll) der Ladestrom vom oberen Stromkreis unterbrochen, aber die Spannungs- und Stromparameter der Überstromschutzschaltung einiger Geräte unterscheiden sich (wie z. B. Ladegerät für Mobiltelefone). Dies hat das Phänomen verursacht, dass es bereits voll ist, aber den Ladevorgang nicht beendet hat. Überladung kann auch die Leistung der Batterie beeinträchtigen.

11 Aktivieren Sie die Lithiumbatterie für eine lange Zeit (mehr als drei Monate) ohne Verwendung, das Elektrodenmaterial wird passiviert, die Batterieleistung wird beeinträchtigt, und dreimaliges vollständiges Laden und vollständiges Entladen kann zum Reinigen und Ausüben verwendet werden die höchste Leistung der Batterie.

Zweitens häufige Fehler:

1 Der erste Gebrauch muss vollständig entladen, dann vollständig aufgeladen und dreimal wiederholt werden, um den Akku zu aktivieren. Andernfalls funktioniert der Akku nie.

Antwort: Wenn Sie nichts tun können, können Sie dies tun, dies ist jedoch nicht erforderlich, da der Aktivierungsvorgang nicht bei der ersten Verwendung ausgeführt werden muss. Solange es kontinuierlich verwendet wird, kann die Elektrodenpassivierung ohne absichtliche Aktivierung langsam verschwinden.

2 Verwenden Sie das Mobiltelefon nicht zum Aufladen, da es den Akku schädigt und den menschlichen Körper übermäßig strahlenschädigt.

Antwort: Ob die Verwendung des Telefons während des Ladevorgangs für den Akku schädlich ist, hängt von der Situation ab (weiter unten in diesem Artikel beschrieben). Eines ist jedoch sicher: Die Verwendung des Telefons während des Ladevorgangs erzeugt definitiv nicht mehr Strahlung als gewöhnlich.

Lithiumbatterien können im Lebenszyklus nur XXX Mal geladen und entladen werden. Verwenden Sie daher bei jeder Verwendung die automatische Abschaltung und laden Sie sie bei jedem Laden mit voller Leistung auf.

Die erste Klausel ist richtig und die letztere ist falsch.

Jede dieser Zeiten bezieht sich auf eine vollständige Zeit, z. B. das Aufladen von 20% auf 30%, was nur das 1/10-fache, von 80% auf 60%, nur das 1/5-fache ist.

Die ersten drei Gebühren müssen 12 Stunden betragen. Andernfalls wird die Batterieleistung beeinträchtigt.

Wenn der Akku aktiviert werden soll, muss er nur vollständig aufgeladen werden. Das allgemeine Mobiltelefon wird innerhalb von 5 Stunden vollständig aufgeladen. Wenn das Ladegerät nach Abschluss fortgesetzt wird, unterbricht die Überschwingschutzschaltung den Ladestrom des Mobiltelefons. Danach befindet sich der Akku in einem Nicht-Zustand, und der Effekt des Entladens der Ladeleitung unmittelbar nach dem Füllen ist der gleiche.

Die ersten drei Ladevorgänge für den Nickel-Metallhydrid-Akku müssen 12 Stunden dauern. Das Ergebnis wird von vielen Herstellern gewöhnlich und ignorant in der Bedienungsanleitung für Lithiumbatterien beschrieben. Keine Kultur ist schrecklich. Internationale Unternehmen wie Dell, Lenovo, Asus und Apples Produkte werden niemals die Worte "12 Stunden" haben. Darüber hinaus ist dies für Lithiumbatterien eine Gemeinsamkeit und Teil des Prinzips. Für einige Hersteller ist es unmöglich, 12 Stunden zu produzieren, für einige Hersteller nicht.

Es ist zu beachten, dass bei Verwendung des Ladegeräts die Ladezeit 6 Stunden überschreiten kann, da die meisten Ladegeräte nicht den maximalen Strom der offiziellen Netzladung erreichen. Solange der Akku vollständig aufgeladen ist, wird das Ladegerät automatisch aktiviert Schalten Sie das Gerät aus und verwenden Sie es. Die Gebühr ist die gleiche.

Bei voller Ladung ist es am besten, das Ladekabel sofort zu entfernen, um ein Überladen zu vermeiden.

Überschwingungs- und Überentladungsschutzschaltung ist nicht vegetarisch, OK! Wenn eine Überladung auftritt, ist das meiste auf eine Beschädigung des Überschneidungs- und Überentladungsschutzkreises zurückzuführen. In Bezug auf den aktuellen Prozess des elektronischen Produkts und den Druckwiderstand ist diese Wahrscheinlichkeit jedoch sehr gering, sodass Sie sich keine Sorgen machen müssen.

Sobald das Mobiltelefon den Benutzer zum Aufladen auffordert, muss es sofort aufgeladen oder sofort heruntergefahren werden, um eine Überentladung zu vermeiden. Überschwingungs- und Überentladungsschutzschaltung ist nicht vegetarisch, OK! Dieser Stromkreis erzwingt bei Bedarf (dh vor einer Überentladung) ein Herunterfahren, ohne die Batterie zu beschädigen. Die Aufforderung des Mobiltelefons besteht darin, den Benutzer im Voraus über die Bearbeitung oder Vorbereitung zu informieren.

Es ist zu beachten, dass das Mobiltelefon, wenn es automatisch heruntergefahren wurde, nicht zum Starten eines Anrufs gezwungen werden darf, da dies wahrscheinlich zu einer Überentladung und aufgrund des vorhandenen Schutzes zu einem Großteil der Überentladung führen kann Die Schutzschaltung ist beendet, bevor der Startvorgang abgeschlossen ist. Zwangsabschaltung.

Drittens richtig verwenden

1 neue Werksbatterie: Es ist keine Behandlung wie Aktivierung erforderlich, die normal verwendet werden kann.

2 Batterien, die längere Zeit (innerhalb von drei Monaten) nicht verwendet werden: Keine Behandlung (z. B. Aktivierung) erforderlich, kann normal verwendet werden.

3 Stellen Sie den Akku für eine lange Zeit ein (länger als drei Monate): Kann aktiviert werden, um die Akkuaktivität auf die höchste oder die höchste Aktivität zu bringen, sodass sie bei normalem Gebrauch auf natürliche Weise zur höchsten Aktivität zurückkehrt.

4 Personal zur Bewertung von Unterprodukten, um die korrekte Statistik der Batterielebensdauer sicherzustellen, muss diese vor dem Test aktiviert werden.

5 Lithiumbatterie normale Lademethode:

Laden Sie jederzeit auf und können Sie den Ladevorgang jederzeit beenden. Sie haben keine Bedenken. Dies ist ein wichtiger Vorteil von Lithiumbatterien - kein Memory-Effekt, stellen Sie sich bitte diesem Vorteil und lassen Sie Ihre Lithiumbatterie ihre wichtigen Vorteile zeigen.

Viertens, was hat die größte Angst vor Lithiumbatterien bei der Arbeit?

1. Hohe Temperaturen über 100 ° C beeinträchtigen die Batterielebensdauer und die Speicherkapazität erheblich und können dazu führen, dass die Batterie schmilzt oder explodiert. Halten Sie die Lithiumbatterie daher von Feuer und anderen Wärmequellen fern.

2,35 ° C bis 100 ° C hohe Temperatur Ja, Sie täuschen sich nicht, ab 35 ° C (Körpertemperatur beträgt im Allgemeinen 36,2 ° C - 37,2 ° C) Die Batterielebensdauer wird erheblich von der Temperatur beeinflusst. Je höher die Temperatur, desto höher die Temperatur größer die Wirkung.

Die Lebensdauer einer Lithiumbatterie beträgt mindestens das 400-fache des vollständigen Lade- und Entladevorgangs. Entsprechend der durchschnittlichen Aufladung des Mobiltelefons alle drei Tage sollte ein Akku mindestens dreieinhalb Jahre lang verwendet werden. Die meisten Batterien konnten jedoch nicht so lange leben. Ein großer Teil des Grundes liegt darin, dass die Batterie von der Körpertemperatur des Menschen beeinflusst wird und teilweise von der Wärme, die von anderen Chips auf dem Telefon erzeugt wird.

Warum hat der Akku des Laptops immer das Gefühl, dass das Mobiltelefon nicht haltbar ist? Das liegt daran: Erstens erwärmt sich der Notebook-Computer mehr als das Mobiltelefon, und die Wärme des Computerchips wird leicht auf den Akku übertragen, der leichter als 40 ° C ist. Zweitens ist zum schnelleren Laden der Ladestrom des Notebooks im Allgemeinen höher, die Akkukapazität ist groß und der Lade- und Entladeakku ist ebenfalls heiß. Drittens befindet sich die Batterie im Allgemeinen an der unteren Platte, wodurch die Wärmeabfuhr weniger wahrscheinlich ist.

Wenn Ihr Gerät dann verwendet wird, erzeugt es mehr Wärme, z. B. einen langen Anruf, ein großes Spiel auf einem Mobiltelefon, ein Spiel auf einem Laptop, und diese Wärme wird auf den Akku übertragen, zuzüglich der Wärme von der Akku selbst während des Ladevorgangs. Obwohl es kein Sicherheitsrisiko darstellt, wirkt es sich auch auf die Batterie aus.

Wenn Sie also feststellen, dass das verantwortliche Gerät sehr heiß ist (z. B. das 3D-Spiel spielen, während das iPhone aufgeladen wird), können Sie auf die vollständige Aufladung warten und dann das Ladekabel anschließen.

3.-40 ° C unter der niedrigen Temperatur erreichen den Gefrierpunkt und gefrieren vollständig.

Eine niedrige Temperatur von 4,10 ° C bis -40 ° C verkürzt die Batterielebensdauer, verursacht jedoch keine dauerhaften Schäden an der Batterie. Solange die Temperatur wieder Raumtemperatur erreicht, wird die Stromversorgung automatisch wiederhergestellt.

5. Was fürchten Sie am meisten über leere Lithiumbatterien?

1. Bei der obigen hohen Temperatur von 35 ° C sind Lithiumelektrizität gleich.

2. Nach voller Leistung im Leerlauf altert der Akku schneller als gewöhnlich.

3. Nachdem die Entladung im Leerlauf ist, entlädt sich die Batterie während des Leerlaufvorgangs selbst und die Batterie entlädt sich nach vollständiger Entladung selbst.

4.-40 ° C unter der niedrigen Temperatur erreichen den Gefrierpunkt und gefrieren vollständig.

5. Lithiumbatterie Idealzustand:

Die Umgebungstemperatur der Lithiumbatterie im Leerlauf ist bei etwa 20 ° C (fast der Innentemperatur) geeignet. Zu diesem Zeitpunkt kann die Ladeleistung der Batterieentladung maximiert werden. Wenn Sie den Akku längere Zeit (länger als drei Monate) im Leerlauf laufen lassen möchten, laden Sie ihn bitte zu etwa 40% auf und dann im Leerlauf (für kurze Zeit ist der Schlüssel ein Problem). Aus diesem Grund wird die Batteriefabrik beim Versand des Akkus grundsätzlich zu 40% aufgeladen und dann versendet.

Die Ersatzbatterietemperatur ist umso niedriger, je langsamer die Alterung ist, jedoch nicht unter 40 ° C.

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