軟包鋰電池優(yōu)點(diǎn)和鼓包原因是什么？
來(lái)源：寶鄂實(shí)業(yè)
2021-06-04 12:34
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軟包鋰電池優(yōu)點(diǎn)
軟包裝鋰電池具有體積小、重量輕的優(yōu)點(diǎn)，更適合對(duì)空間或厚度要求較高的便攜應(yīng)用，如3C消費(fèi)電子產(chǎn)品。方形電池雖然單容量高，但重量大，而軟包電池在能量密度方面有明顯優(yōu)勢(shì)。目前，單電池也在朝著大容量、高倍率的方向發(fā)展，這將更符合新能源汽車(chē)等領(lǐng)域?qū)σ苿?dòng)電源的要求。
1. 良好的安全性能
不像鋼和鋁電池那樣會(huì)爆炸。
2. 重量輕
軟包裝電池比同等容量的鋼殼鋰電池輕40%、輕20%。
3.大容量
軟包鋰電池比同等尺寸的鋼殼電池容量高10 ~ 15%，比鋁殼電池容量高5 ~ 10%。
4. 內(nèi)阻小
軟包電池內(nèi)阻小。目前國(guó)內(nèi)的軟包鋰電池芯內(nèi)阻可以小于35m，大大降低了電池的自耗。
5. 靈活的設(shè)計(jì)
軟包鋰電池鼓包原因是什么？
電極表原因
發(fā)生安全事故的鋰離子電池，之前均通過(guò)UL安全認(rèn)證。對(duì)于筆記本電腦電池，發(fā)生概率在幾百萬(wàn)分之一。
發(fā)生原因基本上是不可預(yù)測(cè)的內(nèi)短路所造成。而這種內(nèi)短路似乎是不能完全消除。
引起安全事故的電池在制造時(shí)，均是合格品。
可充電電池的過(guò)程中,新的重要的厚度由于陰極的擴(kuò)張,積極率僅為2 ~ 4% -通常由石墨,膠,導(dǎo)電碳和石墨材料本身的通貨膨脹率為10%,造成石墨陰極膨脹率變化的重要影響因素包括:形成SEI,帶電狀態(tài)、工藝參數(shù)等因素。
電解液的原因
鋰電池內(nèi)部脹氣的產(chǎn)生是造成電池脹氣的另一個(gè)重要原因，無(wú)論電池在常溫循環(huán)、高溫循環(huán)、高溫使用時(shí)，都會(huì)出現(xiàn)不同程度的脹氣產(chǎn)生。在鋰電池第一次充放電過(guò)程中，在電極表面形成SEI膜。陰極SEI膜的形成主要是由于EC的還原分解。隨著烷基鋰和Li2CO3的生成，會(huì)產(chǎn)生大量的CO和C2H4。溶劑中的DMC和EMC在成膜過(guò)程中也會(huì)形成RLiCO3和ROLI，伴隨有CH4、C2H6、C3H8等氣體和CO氣體。在PC基電解質(zhì)中，氣體的發(fā)生相對(duì)較多，重要的是減少了PC生成的C3H8氣體。在第一個(gè)循環(huán)中磷酸鐵鋰在0.1C充電結(jié)束后膨脹最為嚴(yán)重。從上面可以看出，SEI的形成伴隨著大量氣體的出現(xiàn)，這是一個(gè)不可避免的過(guò)程。雜質(zhì)中H2O的存在會(huì)使LIPF6中的P-F鍵失穩(wěn)，產(chǎn)生HF，導(dǎo)致電池系統(tǒng)不穩(wěn)定，并伴有氣體。過(guò)量的H2O會(huì)消耗Li+，生成LiOH、LiO2和H2，從而形成氣體。儲(chǔ)存和長(zhǎng)期充放電過(guò)程中也會(huì)有氣體的出現(xiàn)，至于密封的鋰電池，大量的氣體會(huì)造成電池脹氣，從而影響電池的性能，縮短電池的使用壽命。
鋰電池儲(chǔ)存氣體有兩個(gè)重要原因:(1)電池系統(tǒng)中H2O的存在會(huì)導(dǎo)致HF的產(chǎn)生，對(duì)SEI造成損害。系統(tǒng)中的O2可能會(huì)導(dǎo)致電解液的氧化,導(dǎo)致產(chǎn)生大量的二氧化碳。(2)最初形成的SEI膜的不穩(wěn)定會(huì)導(dǎo)致形成SEI膜的破壞在存儲(chǔ)階段,和SEI膜的re-repair將釋放氣體由碳?xì)浠衔?。電池充電和放電周期很長(zhǎng)一段時(shí)間在這一過(guò)程中,晶體形狀的陽(yáng)極材料結(jié)構(gòu)變化、不均勻點(diǎn)表面的電極電位的優(yōu)越因素導(dǎo)致潛在的太高,電解液在電極表面的穩(wěn)定,電極表面膜增厚使電極界面阻力不斷增加,進(jìn)一步提高反應(yīng)的潛力,出現(xiàn)在電極的表面,電解液分解氣體的同時(shí)，負(fù)極材料也可能釋放出氣體。
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