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带你了解新能源聚合物电池化成设备的技术原理

来源:老郑聊氢生活 | 编辑:老郑聊氢生活 | 2021年4月13日() | 打印内容 打印内容

锂电池作为动力汽车驱动核心部件,生产锂电池的企业也每年都在增长,电池做出来怎么才能让产生能量今天就带大家来了解一下聚合物锂电池的化成技术原理,大家都知道锂电池也是一种能量的转化,那如何让锂电池产生能量,就需要用到锂电池化成设备!下图就是大家聚合物锂电池化成的一种自动化设备:

该设备功能是实现聚合物锂电池在加温加压下进行化成工序,设备动作流程:开机→参数设置→加热→上电池→关门→化成→化成完成→取电池

锂离子电池化成原理是一个非常复杂的过程,同时也是影响电池性能很重要的一道工序,因为在Li+第一次充电时,Li+第一次插入到石墨中,会在电池内发生电化学反应,在电池首次充电过程中不可防止地要在碳负极与电解液的相界面上、形成覆盖在碳电极表面的钝化薄层,人们称之为固体电解质相界面或称SEI膜。

锂离子电池的正极材料通常由锂的活性化合物组成

负极则是特殊分子结构的碳,常见的正极材料重要成分为LiCo2,充电时加在电池两极的电势迫使正极的化合物释出锂离子,嵌入负极分子排列呈片层结构的碳中,放电时锂离子则从片层结构的碳中析出,重新和正极的化合物结合,锂离子的移动出现了电流。

锂离子电池的化成重要有两个方面的用途:一是使电池中活性物质借助于第一次充电转化成具有正常电化学用途的物质;二是使电极重要是负极形成有效的钝化膜或SEI膜,为了使负极碳材料表面形成均匀的SEI膜,通常采用阶梯式充放电的方法,在不同的阶段,充放电电流不同,搁置的时间也不同,应根据所用的材料和工艺路线具体掌握,通常化成时间控制在24h左右。

大家都知道锂离子电池内部成螺旋型结构,正极与负极之间由一层具有许多细微小孔的薄膜纸隔开。锂离子电芯是一种新型的电池能源,它不含金属锂,在充放电过程中只有锂离子在正负极间往来运动,电极和电解质不参与反应。

当对电池进行充电时,电池的正极有锂离子生成,锂离子经过电解液运动到负极,与早就通过外部电路跑到负极的电子结合在一起。而作为负极的碳呈现层状结构有很多微孔,到达负极的锂离子就嵌入到碳层的微孔中,嵌入的锂离子越多充电容量越高。放电时电子和Li+都是同时行动的,方向相同但路径不同,电子从负极通过外部电路跑到正极;锂离子从负极经过电解液运动到正极,与早就跑过来的电子结合在一起。大家通常所说的电池容量指的就是放电容量。

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