影響鋰電池包結(jié)構(gòu)設(shè)計有哪些相關(guān)因素？
來源：寶鄂實業(yè)
2019-10-20 07:51
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鋰電池包結(jié)構(gòu)設(shè)計是整個電池包系統(tǒng)設(shè)計中極為重要的一環(huán)，是整個設(shè)計過程中占用時間最多的一環(huán)。這次就讓存能電氣小編來帶大家了解一下影響鋰電池包結(jié)構(gòu)設(shè)計相關(guān)的內(nèi)容。
鋰電池包的基本結(jié)構(gòu)
主要材料：正極、負(fù)極、電解液、隔膜
結(jié)構(gòu)：圓形、方形;疊片、卷繞
形態(tài)：聚合物(軟包裝)、液態(tài)鋰離子(鋼殼)
不同因素對鋰電池包結(jié)構(gòu)設(shè)計的影響
放電特性曲線趨勢
放電特性曲線的趨勢，主要關(guān)注電芯放電曲線的斜率。不同類型的電芯，基本的放電趨勢是不同的。
具有傾斜放電曲線的電池所輸送的功率在整個放電周期中逐漸下降。這可能會導(dǎo)致高功率應(yīng)用在放電后期結(jié)束時出現(xiàn)問題。對于需要穩(wěn)定電源電壓的低功率應(yīng)用，如果斜率太陡，可能需要安裝穩(wěn)壓器。這通常不適用于高功率應(yīng)用，因為穩(wěn)壓器的損耗會消耗電池太多功率。
環(huán)境溫度
電池的放電特性，受到環(huán)境溫度的影響極為明顯。如果鋰電池包的使用環(huán)境最低溫度在0℃以下，在某些含水電解液的電池中，電解液本身可能會凍結(jié);即使有機(jī)電解液不會凍結(jié)，電池性能下降也非常明顯，就需要考慮低溫對電池的影響問題。如果是在環(huán)境溫度極高的環(huán)境使用動力電池，電極活性材料在高溫下容易與電解液發(fā)生反應(yīng)，可能帶來容量上的損失，還可能造成安全風(fēng)險。
在電池能夠承受的溫度范圍內(nèi)，電池性能通常隨溫度的提高而提高，比如容量增大，內(nèi)阻減小。每種電芯都有一個最適宜的工作溫度，最理想情況是給電池創(chuàng)造出這個適宜的工作溫度，偏高或者偏低的溫度都會影響循環(huán)壽命。
脈沖性能
輸送高電流脈沖的能力是許多電池的要求。電池的載流量取決于電極的有效表面積。但是電流限制是由電池內(nèi)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的速率決定的。當(dāng)對于電池的功率使用范圍有要求的時候，了解電芯的脈沖能力，有助于設(shè)計更合適的鋰電池包電芯。
當(dāng)確定好使用的范圍，環(huán)境等影響鋰電池包結(jié)構(gòu)設(shè)計的因素，設(shè)計好鋰電池包后，就需要對其進(jìn)行測試來確保其安全性，穩(wěn)定性和實用性了。
對于已設(shè)計好的鋰電池包進(jìn)行測試
充放電測試：判斷電流充電回路工作是否正常。使用儀器設(shè)備：微電腦測試儀或者DC電源20V/5A及4.0-5.0Ω水泥電阻，8.0-10.0Ω水泥電阻。
短路測試：判斷電池短路保護(hù)功能是否正常。使用儀器設(shè)備：微電腦測試儀或者導(dǎo)線。
內(nèi)阻測試：判斷電池自耗電大小的一個指標(biāo)，當(dāng)內(nèi)阻過大時，影響放電，甚至不能放電。使用儀器設(shè)備：內(nèi)阻測試儀。
套機(jī)測試：檢測電池裝入機(jī)器中能否正常使用，如開、關(guān)機(jī)能否正常，電量顯示是否符合規(guī)律。
