Was ist eine Hochleistungsbatterie?

Was ist eine Hochleistungsbatterie?

Eine Hochgeschwindigkeitsbatterie bezieht sich im Allgemeinen auf eine Lithiumbatterie, und eine Lithiumionenbatterie ist eine Hochladungsbatterie, die darauf angewiesen ist, dass sich Lithiumionen zwischen einer positiven Elektrode und einer negativen Elektrode bewegen, um zu arbeiten. Während des Ladens und Entladens wird Li + zwischen den beiden Elektroden eingebettet und deinterkaliert: Beim Laden des Akkus wird Li + von der positiven Elektrode deinterkaliert, die über den Elektrolyten in die negative Elektrode eingebettet ist, und die negative Elektrode befindet sich in einem lithiumreichen Zustand. Im Allgemeinen wird eine Batterie verwendet, die ein Lithiumelement als Elektrode enthält. Es ist der Vertreter moderner Hochleistungsbatterien.

Lithiumbatterien werden in Hochgeschwindigkeitsbatterien und Lithiumionenbatterien eingeteilt. Gegenwärtig verwenden Mobiltelefone und Notebooks Lithium-Ionen-Batterien, die üblicherweise als Hochgeschwindigkeitsbatterien bezeichnet werden, und echte Hochgeschwindigkeitsbatterien werden aufgrund ihres hohen Risikos in alltäglichen elektronischen Produkten selten verwendet.

Lithium-Ionen-Batterien haben eine hohe Energiedichte und eine hohe gleichmäßige Ausgangsspannung. Selbstentladung ist klein, gute Batterie, weniger als 2% pro Monat (wiederherstellbar). Es gibt keinen Memory-Effekt. Der Betriebstemperaturbereich beträgt -20 ° C ~ 60 ° C. Die Regenerationsfunktion ist ausgezeichnet, der Akku kann schnell geladen und entladen werden, der Ladewirkungsgrad beträgt bis zu 100% und die Ausgangsleistung ist groß. Lange andauernd. Es enthält keine giftigen oder gefährlichen Substanzen und wird als grüne Batterie bezeichnet.

Aufladen

Dies ist ein wichtiger Schritt bei der wiederholten Verwendung der Batterie. Der Ladevorgang des Lithium-Ionen-Akkus ist in zwei Stufen unterteilt: eine Konstantstrom-Schnellladephase und eine Konstantspannungsstrom-Abnahmephase. Während der Konstantstrom-Schnellladephase wird die Batteriespannung allmählich auf die Standardspannung der Batterie erhöht, und dann wird die Konstantspannung unter dem Steuerchip gedreht, die Spannung wird nicht mehr erhöht, um sicherzustellen, dass die Batterie nicht überladen wird, und Der Strom wird allmählich auf den Anstieg der Batterieleistung reduziert. Stellen Sie den Wert ein und beenden Sie den Ladevorgang. Der Leistungsstatistik-Chip kann die Batterieleistung durch Aufzeichnen der Entladekurve berechnen. Nachdem der Lithium-Ionen-Akku viele Male verwendet wurde, ändert sich die Entladungskurve. Obwohl der Lithium-Ionen-Akku keinen Memory-Effekt hat, beeinträchtigt ein falsches Laden und Entladen die Akkufunktion erheblich.

Achten Sie auf Dinge

Übermäßiges Laden und Entladen von Lithium-Ionen-Batterien kann die positiven und negativen Elektroden dauerhaft beschädigen. Übermäßige Entladung führt zum Kollabieren der negativen Kohlenstoffschichtstruktur und zum Kollabieren zum Einbringen von Lithiumionen während des Ladens. Eine übermäßige Aufladung führt dazu, dass übermäßige Lithiumionen in die negative Kohlenstoffstruktur eingebettet werden, wodurch die Lithiumionen in dem Sektor wieder freigesetzt werden. Der Ladebetrag ist der Ladestrom multipliziert mit der Ladezeit. Wenn die Ladesteuerungsspannung konstant ist, ist der Ladestrom größer (die Ladegeschwindigkeit ist schneller) und die Lademenge ist kleiner. Die Ladegeschwindigkeit des Akkus ist zu hoch und der Kontrollpunkt für die Abschlussspannung ist nicht korrekt, was auch dazu führt, dass die Akkukapazität nicht ausreicht. Das aktive Material der Batterieelektrode reagiert nicht vollständig und stoppt den Ladevorgang. Dieses Phänomen der unzureichenden Aufladung wird durch die Zunahme der Anzahl der Zyklen verstärkt.

Erfüllen

Wenn beim ersten Laden und Entladen die Zeit lang ist (normalerweise reichen 3 bis 4 Stunden), kann die Elektrode so weit wie möglich die höchste Oxidationsstufe (genügend Leistung) erreichen, und die Entladung (oder Verwendung) wird dazu gezwungen Stellen Sie die Spannung oder bis zur automatischen Abschaltung ein, z. B. die Möglichkeit, die Batteriekapazität zu aktivieren. Bei der normalen Verwendung des Lithium-Ionen-Akkus ist es jedoch nicht erforderlich, ihn zu betreiben, und er kann jederzeit nach Bedarf aufgeladen werden, und es ist nicht erforderlich, beim Laden vollständig aufgeladen zu werden, und es ist nicht erforderlich, ihn zu entladen zuerst. Zum ersten Mal ist das Laden und Entladen nur 1 bis 2 Mal hintereinander alle 3 bis 4 Monate erforderlich.

Bei Elektrofahrzeugen und Hybridfahrzeugen liegt die Kerntechnologie in Batterien. Leistungslithium-Ionen-Batterien haben im Vergleich zu anderen Batterietypen die Nachteile eines hohen Preises und einer schlechten Sicherheitsleistung, weisen jedoch eine wichtige Energie und eine lange Lebensdauer auf. Vorteile haben daher eine breitere Entwicklungsperspektive. Die technische Entwicklung von Lithium-Ionen-Leistungsbatterien ändert sich ebenfalls mit jedem Tag. Sowohl die Kapazität als auch die Struktur wurden verbessert. Experten sagen, dass der Batteriehersteller unabhängig von seinem technischen Weg die Anforderungen an hohe Sicherheit, große Temperaturunterschiede sowie Lade- und Entladefunktionen erfüllen sollte. Starke Entladung mit hoher Geschwindigkeit und andere Bedingungen.

Die Batteriekapazität ist mit Technologie und Kosten verbunden. Lithium-Ionen-Batterien können je nach Größe in kleine und große Batterien unterteilt werden. Kleine Batterien werden normalerweise in elektronischen 3C-Produkten verwendet. Die damit verbundenen Technologien und Branchen haben sich sehr ausgereift entwickelt, und der Gesamtgewinn sinkt. Mehr als 85% der aktuellen Lithium-Ionen-Batterieprodukte sind kleine Batterien.

Große Batterien werden auch allgemein als Leistungsbatterien bezeichnet. Es gibt auch zwei Arten von kleinen und großen Batterien. Ersteres wird hauptsächlich für Elektrowerkzeuge und Elektrofahrräder verwendet, letzteres für Elektrofahrzeuge und Energiespeicher. Gegenwärtig befinden sich drei Arten von Elektrofahrzeugen, nämlich rein elektrisch (EV), Plug-in-Hybrid (PHEV) und Hybrid (HEV), in einer Phase rasanter Entwicklung, die in der Branche große Aufmerksamkeit erregt hat. Als Kern der zukünftigen Automobilindustrie hat die Entwicklung der Lithium-Ionen-Batterieindustrie eine beispiellose Aufmerksamkeit erhalten und wurde von den wichtigsten Ländern auf eine strategische Höhe gebracht. Yang Rukun, Präsident von Shenzhen Jiyang Automation Technology Co., Ltd., sagte, dass kleine Batterien hinsichtlich Produktgewinn oder Entwicklungsmaßstab nicht mit großen Batterien verglichen werden können. Obwohl die derzeitige Industrie für Lithium-Ionen-Batterien noch klein ist, hat die Massenproduktion von Elektrofahrzeugen der Industrie für Lithium-Ionen-Batterien wichtige Entwicklungsmöglichkeiten eröffnet. Nach Schätzungen der Industriebehörden wird der Markt für Lithium-Ionen-Akkus in den letzten Jahren das Ausmaß des globalen Marktes für Lithium-Ionen-Akkus für Mobiltelefone überschreiten. Diese Änderung wird eine neue Investitionsrunde in verwandte Produktionsanlagen und -anlagen auslösen, und gleichzeitig werden neue Power-Lithium-Großhersteller in der Ionenbatterieindustrie den technologischen Wettbewerb in verwandten Bereichen verschärfen.

Gegenwärtig war es in der Branche immer umstritten, ob eine Batterietechnologielösung mit einer Kapazität und einer Batterie mit kleiner Kapazität oder eine parallele Batterielösung mit kleiner Kapazität eingeführt werden soll. Letztendlich ist es wichtig, das Ergebnis des Akkus zu betrachten, je nachdem, ob es sich um Volumen, Gewicht, Produktqualität, Leistung, Preis, einfache Installation und andere Aspekte der Wettbewerbsfähigkeit handelt [1 ].

Lithiumbatterie mit Kohlefolie beschichtet

Zunächst die Materialbeschreibung [2]

Die kohlenstoffbeschichtete Aluminiumfolie ist eine Verbundaufschlämmung, die hauptsächlich aus leitfähigem Kohlenstoff und einer hochreinen elektronischen Aluminiumfolie besteht, die durch ein Transferbeschichtungsverfahren hergestellt wird.

Zweitens der Anwendungsbereich

Hochleistungs-Lithiumbatterie mit feinteiligem Aktivmaterial

Lithiumeisenphosphat

Die positive Elektrode ist ein ternäres Feinpartikel / Lithium-Manganat

Wird für Superkondensatoren, Lithium-Primärbatterien (Lithium, Lithium-Mangan, Lithium-Eisen, Knöpfe usw.) anstelle von geätzter Aluminiumfolie verwendet

Drittens die Leistung der Batterie / des Kondensators

Unterdrücken Sie die Batteriepolarisation, reduzieren Sie thermische Effekte und verbessern Sie die Ratenleistung.

Reduzieren Sie den Innenwiderstand der Batterie und verringern Sie den Anstieg des dynamischen Innenwiderstands während des Zyklus erheblich.

Verbesserung der Konsistenz und Verlängerung der Batterielebensdauer;

Verbessern Sie die Haftung des aktiven Materials am Stromkollektor und senken Sie die Herstellungskosten des Polstücks.

Schutz des Stromkollektors vor Korrosion durch den Elektrolyten;

Verbessern Sie die Hoch- und Niedertemperaturleistung von Lithiumeisenphosphatbatterien und verbessern Sie die Verarbeitungsleistung von Lithiumeisenphosphat- und lithiumtitanatmaterialien.

Viertens die empfohlenen Parameter

Das entsprechende beschichtete aktive Material D50 beträgt vorzugsweise nicht mehr als 4 bis 5 µm, die Verdichtungsdichte beträgt nicht mehr als 2,25 g / cm und die spezifische Oberfläche liegt im Bereich von 13 bis 18 m 2 / g.

Fünftens die Vorsichtsmaßnahmen

1. Lagerungsanforderungen: In Umgebungen mit einer Temperatur von 25 ± 5 ° C und einer Luftfeuchtigkeit von nicht mehr als 50% sollte die Erosion der Aluminiumfolie durch Luft und Wasserdampf während des Transports vermieden werden.

2. Dieses Produkt ist in zwei Typen unterteilt, A und B. Die Hauptmerkmale jedes Produkts sind: A hat ein schwarzes Aussehen, die Dicke der herkömmlichen Beschichtung beträgt auf beiden Seiten 4 bis 8 um, die Leitfähigkeit ist stärker ausgeprägt; das Aussehen von B ist hellgrau, regelmäßig Die Beschichtungsdicke beträgt auf beiden Seiten 2 bis 3 um, der Beschichtungsbereich kann in weniger Schichten geschweißt werden und die Beschichtungsmaschine kann den Sprungspalt erkennen;

3.B (grau) beschichtete Kohlefolie kann direkt im Beschichtungsbereich mit Ultraschall verschweißt werden. Sie ist nur für gewickelte Batterieschweißlaschen (bis zu 2-3 Schichten Polstücke) geeignet. Die Ultraschallleistung und -zeit müssen jedoch genau eingestellt werden ;;

4. Die Wärmeableitung der Kohlenstoffschicht ist schlechter als die der Aluminiumfolie, daher ist es notwendig, die Bandgeschwindigkeit und die Backtemperatur beim Beschichten fein einzustellen.

5. Es hat eine große Verbesserung der Gesamtleistung von Lithiumbatterien und Kondensatoren, kann jedoch nicht als Hauptfaktor verwendet werden, um einige Aspekte der Batterieleistung zu ändern, wie z. B. die Energiedichte der Batterie, die Leistung bei hohen und niedrigen Temperaturen, die Hochspannung usw. .

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