介紹常用鋰電參數(shù)計(jì)算公式
來源:寶鄂實(shí)業(yè)
2019-12-15 20:53
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鋰電參數(shù)的計(jì)算公式是常用的
(1)電極材料的理論容量
電極材料的理論容量,即假設(shè)材料中所有鋰離子電池都參與電化學(xué)反應(yīng)所能提供的容量,其計(jì)算公式如下:因此,主流材料的理論容量計(jì)算公式如下:
LiFePO4的摩爾質(zhì)量為157.756g/mol,其理論容量為:同樣,可以得到NCM(1:1)(lini1/3co1/3mn1 /3O2)的摩爾質(zhì)量為96.461g/mol,其理論容量為278mAh/g, LiCoO2的摩爾質(zhì)量為97.8698g/mol。如果所有的鋰離子都出來,它的理論容量是274mAh/g。
在石墨負(fù)極中,當(dāng)鋰包埋量最大時(shí),形成鋰碳層間化合物,化學(xué)式為LiC6,即6個(gè)碳原子與1個(gè)鋰原子化合。6 C的質(zhì)量是72.066克/摩爾,摩爾數(shù)和石墨的最大理論容量:Li22Si5,五個(gè)硅摩爾質(zhì)量是140.430克/摩爾,李五22的硅原子硅陽極容量理論:價(jià)值理論計(jì)算的能力,以確保材料結(jié)構(gòu)是可逆的,實(shí)際的鋰離子嵌入系數(shù)小于1,g容量的實(shí)際材料:材料實(shí)際= g容量鋰離子嵌入容量系數(shù)x理論
(2)電池設(shè)計(jì)容量
鋰電池設(shè)計(jì)容量=鍍層密度×活料比×活料克數(shù)×極板鍍膜面積
其中,表面密度是一個(gè)關(guān)鍵的設(shè)計(jì)參數(shù),主要在涂層和軋制過程控制中。當(dāng)壓實(shí)密度一定時(shí),涂層密度的增大意味著電極厚度增大,電子傳遞距離增大,電子電阻增大,但這種增大是有限的。鋰電池在電解液中遷移阻抗的增大是影響厚極板倍增器特性的主要原因??紤]到孔隙的孔隙度和彎曲度,離子在孔隙中的遷移距離是極板厚度的數(shù)倍。
(3)N / P比值
陰性活性物質(zhì)克量×陰性活性物質(zhì)密度×陰性活性物質(zhì)含量比÷(陽性活性物質(zhì)克量×陽性活性物質(zhì)密度×陽性活性物質(zhì)含量比)
石墨陰極式電池的N/P要大于1.0,一般為1.04~1.20,這主要是為了安全設(shè)計(jì),主要是為了防止鋰陽極演變,設(shè)計(jì)時(shí)要考慮工藝性能,如鍍層偏差等。但當(dāng)N/P過大時(shí),電池的不可逆容量損失導(dǎo)致電池容量低,電池能量密度降低。
(4)第一次的效果
第一效果=第一放電容量/第一充電容量
在日常生產(chǎn)中,一般先將其轉(zhuǎn)化為容積,再轉(zhuǎn)化為一部分電荷,再轉(zhuǎn)化為一部分電荷,再將其轉(zhuǎn)化為放電,所以:第一效=(轉(zhuǎn)化為充電容量+除以容量相加容量)/除以容量先放電容量
(6)能量密度
體積能量密度(Wh/L) =鋰電池容量(mAh) x 3.6 (V)/(厚度(cm) x寬度(cm) x長度(cm))質(zhì)量功率密度(Wh/KG) =電池容量(mAh) x 3.6 (V)/電池重量
以上是鋰電池參數(shù),常用鋰電池參數(shù)計(jì)算公式。雖然這些參數(shù)比較理論化,但它們是動(dòng)力鋰電池最基本的要素,就像一把評(píng)價(jià)動(dòng)力電池的鑰匙,打開了一扇門。
















