18650圓柱電池的工藝設(shè)計(jì)要點(diǎn)是什么？
來(lái)源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-08-28 15:44
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眾所周知，市場(chǎng)上主流的鋰離子電池按照殼體類(lèi)型和形狀可分為三大類(lèi)：軟包、方形鋁殼和圓柱。自從2015年國(guó)內(nèi)新能源汽車(chē)開(kāi)始火爆以來(lái)，動(dòng)力鋰離子電池也是迎來(lái)了少見(jiàn)的黃金期，當(dāng)然這是和國(guó)家政策和補(bǔ)助直接關(guān)聯(lián)的。
究竟軟包、方形鋁殼和圓柱三種類(lèi)型電池哪一種最適合動(dòng)力汽車(chē)?事實(shí)上各有優(yōu)點(diǎn)，且每家情況不一，所以是仁者見(jiàn)仁智者見(jiàn)智，討論是沒(méi)有結(jié)果和意義的。
后續(xù)我會(huì)分別對(duì)三種電池的一些重要的設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行分析論述。本期我談?wù)?8650圓柱電池的工藝設(shè)計(jì)要點(diǎn)。
一注液量：
一般來(lái)說(shuō)，三元系186502.6-3.2Ah圓柱電池注液量在5-5.5g之間。具體注液量要看正負(fù)極材料的物理參數(shù)(比表面積、形貌、粒徑分布)、卷繞松緊度、面密度、壓實(shí)密度等。
二松緊度：
松緊度的計(jì)算是正極、負(fù)極、隔膜和卷針空隙的底面積總和除以圓柱電池內(nèi)底面積。一般為88%-93%。
同樣，具體松緊度要看電池的用途和你要求的最終電池的各項(xiàng)性能決定的。松緊度太低，會(huì)造成空間浪費(fèi)成本增加、電解液難以浸潤(rùn)(耗液)、電芯晃動(dòng)等;松緊度過(guò)高，會(huì)造成后續(xù)電芯膨脹導(dǎo)致的空間不足，影響電化學(xué)性能、內(nèi)壓大CID易斷開(kāi)等。
一般來(lái)說(shuō)，倍率電池松緊度低一些，一般在91%以下;容量電池松緊度高一些，有的甚至能超過(guò)95%。其中原因可以可以思考一下，很簡(jiǎn)單。
三極耳數(shù)：
極耳數(shù)增加只能有限的增加電池的交流內(nèi)阻，和最終使用過(guò)程中的直流內(nèi)阻沒(méi)有直接關(guān)系。且增加極耳數(shù)會(huì)增加電池工藝設(shè)計(jì)難度，增加成本和最終使用風(fēng)險(xiǎn)。所以為了增加最終電池容量或者倍率性能而片面增加極耳數(shù)是否可行，設(shè)計(jì)時(shí)一定要慎重。
原因大概說(shuō)一下：增加極耳數(shù)意味著留白和極耳焊工序增加機(jī)器、材料和人工，成本自然增加;增加極耳數(shù)也會(huì)影響極片張力，造成張力不均，增加卷繞難度和風(fēng)險(xiǎn);極耳處焊點(diǎn)包膠處理不當(dāng)會(huì)刺穿隔莫;極耳處電流密度最大，電極電勢(shì)最低，增加了析鋰的概率。
一般設(shè)計(jì)是，容量電池正負(fù)極各一個(gè)極耳足以;倍率電池可以考慮多加極耳，但最終決定性能的是直流內(nèi)阻。
究竟軟包、方形鋁殼和圓柱三種類(lèi)型電池哪一種最適合動(dòng)力汽車(chē)?事實(shí)上各有優(yōu)點(diǎn)，且每家情況不一，所以是仁者見(jiàn)仁智者見(jiàn)智，討論是沒(méi)有結(jié)果和意義的。
后續(xù)我會(huì)分別對(duì)三種電池的一些重要的設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行分析論述。本期我談?wù)?8650圓柱電池的工藝設(shè)計(jì)要點(diǎn)。
一注液量：
一般來(lái)說(shuō)，三元系186502.6-3.2Ah圓柱電池注液量在5-5.5g之間。具體注液量要看正負(fù)極材料的物理參數(shù)(比表面積、形貌、粒徑分布)、卷繞松緊度、面密度、壓實(shí)密度等。
二松緊度：
松緊度的計(jì)算是正極、負(fù)極、隔膜和卷針空隙的底面積總和除以圓柱電池內(nèi)底面積。一般為88%-93%。
同樣，具體松緊度要看電池的用途和你要求的最終電池的各項(xiàng)性能決定的。松緊度太低，會(huì)造成空間浪費(fèi)成本增加、電解液難以浸潤(rùn)(耗液)、電芯晃動(dòng)等;松緊度過(guò)高，會(huì)造成后續(xù)電芯膨脹導(dǎo)致的空間不足，影響電化學(xué)性能、內(nèi)壓大CID易斷開(kāi)等。
一般來(lái)說(shuō)，倍率電池松緊度低一些，一般在91%以下;容量電池松緊度高一些，有的甚至能超過(guò)95%。其中原因可以可以思考一下，很簡(jiǎn)單。
三極耳數(shù)：
極耳數(shù)增加只能有限的增加電池的交流內(nèi)阻，和最終使用過(guò)程中的直流內(nèi)阻沒(méi)有直接關(guān)系。且增加極耳數(shù)會(huì)增加電池工藝設(shè)計(jì)難度，增加成本和最終使用風(fēng)險(xiǎn)。所以為了增加最終電池容量或者倍率性能而片面增加極耳數(shù)是否可行，設(shè)計(jì)時(shí)一定要慎重。
原因大概說(shuō)一下：增加極耳數(shù)意味著留白和極耳焊工序增加機(jī)器、材料和人工，成本自然增加;增加極耳數(shù)也會(huì)影響極片張力，造成張力不均，增加卷繞難度和風(fēng)險(xiǎn);極耳處焊點(diǎn)包膠處理不當(dāng)會(huì)刺穿隔莫;極耳處電流密度最大，電極電勢(shì)最低，增加了析鋰的概率。
一般設(shè)計(jì)是，容量電池正負(fù)極各一個(gè)極耳足以;倍率電池可以考慮多加極耳，但最終決定性能的是直流內(nèi)阻。
