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  1.恒壓充電電流逐漸減小的原因:

  因為恒流過程終止時,電池內部的電化學極化仍然保持在整個恒流中相同的水平,恒壓過程,在恒定電場作用下,內部Li+ 的濃差極化在逐漸消除,離子的遷移數和速度表現為電流逐漸減少。

  2.電池要儲存一段時間后才能包裝的目的:

  電池的儲存性能是衡量電池綜合性能穩定程度的一個重要參數。電池經過一定時間儲存后,允許電池的容量、電壓及內阻有一定程度的變化。經過了一段時間的儲存,可以讓內部各成分的電化學性能穩定下來,可以了解該電池的自放電性能的大小,以便保證電池的品質。

  3.正、負極片壓片的目的:

  使活性物質與基體接觸緊密,減小電子的移動距離,降低極片的厚度,增加裝填量,提高電池體積的利用率,從而提高電池的容量。

  4.電池要化成的原因:

  電池注液后,通過一定的充放電方式將其內部正負極物質激活,改善電池的充放電性能及自放電、儲存等綜合性能的過程稱為化成,電池經過化成后才能體現真實性能。

  5.正極配料加導電劑的原因:

  提高正極片的導電性,補償正極活性物質的電子導電性。提高正極片的電解液的吸液量,增加反應界面,減少極化。

  6.真空對配料分散的影響:

  高真空度有利于材料縫隙和表面的氣體排出,降低液體吸附難度,材料在完全失重或重力減小的情況下分散均勻的難度將大大降低。

  7.配料加入異丙醇或乙醇的目的:

  弱極性物質,加入后可減小粘合劑溶液的極性,提高石墨和粘合劑溶液的相容性;具有強烈的消泡作用;易催化粘合劑線性交鏈,提高粘結強度。

  8.配料應注意的事項:

  ①防止混入其它雜質;

  ②防止漿料飛濺;

  ③漿料的濃度(固含量)應從高往低逐漸調整;

  ④ 在攪拌的間歇過程中要注意刮邊和刮底,確保分散均勻;

  ⑤ 漿料不宜長時間擱置,以免沉淀或均勻性降低;

  ⑥ 需烘烤的物料必須密封冷卻之后方可以加入,以免組分材料性質變化;

  ⑦攪拌時間的長短以設備性能、材料加入量為主;攪拌槳的使用以漿料分散難度進行更換,無法更換的可將轉速由慢到快進行調整,以免損傷設備;

  ⑧ 出料前對漿料進行過篩,除去大顆粒以防涂布時造成斷帶或劃痕。

  9.電池多次充放電容量下降的主要原因:

  主要是正負極材料本身的變化,從分子層面來看,正負極上容納鋰離子的空穴結構會逐漸塌陷、堵塞;從化學角度來看,是正負極材料活性鈍化,出現副反應生成穩定的其他化合物。物理上還會出現正極材料逐漸剝落等情況,總之最終降低了電池中可以自由在充放電過程中移動的鋰離子數目。

  10.保障鋰離子電池安全性的方法:

  (1)隔膜135℃自動關斷保護:采用國際先進的PE-PP-PE三層復合膜。在電池升溫達到120℃的情況下,復合膜兩側的PE膜孔閉合,電池內阻增大,電池內部升溫減緩,電池升溫達到135℃時,PP膜孔閉合,電池內部斷路,電池不再升溫,確保電池安全。

  (2)向電解液中加入添加劑:在電池過充,電池電壓高于4.2V的條件下,電解液添加劑與電液中其他物質聚合,電池內阻大幅度增加,電池內部形成大面積斷路,電池不再升溫。

  (3)電池蓋復合結構:電池蓋采用刻痕防爆結構,電池升溫時,電池內部活化過程中所產生的部分氣體膨脹,電池內壓加大,壓力達到一定程度刻痕破裂、放氣。

  (4)各種環境濫用試驗:進行各項濫用試驗,如外部短路、過充、針刺、平板沖擊、焚燒等,檢驗電池的安全性能。同時對電池進行溫度沖擊試驗和振動、跌落、沖擊等力學性能試驗,檢驗電池在實際使用環境下的性能情況。

  11. 影響電池壽命的因素:

  ① 電池中的活性物質的有效數量、結合力及耐久程度。

  ② 導電骨架的使用壽命。

  ③ 活性物質、導電骨架的抗腐蝕能力。

  ④ 自放電引起的漏液。

  ⑤ 使用材料的本身質量。

  ⑥ 電池使用不當,使電池短路。

  ⑦ 電池存放環境。

  12.鋰離子電池要進行恒壓充電的原因:

  因為每一個電池都有一定的內阻,當用恒流進行充電到 4.2V 的時候,這個 4.2V 其實并不是電池實際的電壓,而是電池的電壓加上電池內阻上消耗的電壓之和,如果電流很大那么在內阻上消耗的電壓也就很大,實際電池的電壓可能比 4.2V 低很多,所以要用恒壓充電過程,把充電的電流慢慢降下來,這樣電池的實際電壓就很接近 4.2V 。

  13.電池出現零電壓或低電壓的可能原因:

  ①電池遭受外部短路或過充,反充(強制過放)。

  ②電池受高倍率大電流連續過充,導致電芯膨脹,正負極直接接觸短路。

  ③電池內部短路,或微短路。如:正負極片有毛刺穿透隔膜紙接觸短路;正負極片放置不當,造成極片接觸短路;正極片接觸鋼殼短路;隔膜紙本身有缺陷;正極極耳接觸負極片短路。

  14.在生產過程中控制電池內部水份的方法:

  ①作好防潮、防濕處理。

  ②縮短操作時間,減少極片在空氣中暴露時間。

  ③合理正確地進行烘烤作業。

  ④盡量在干燥環境下進行作業。

  15. 影響電池容量的因素:

  ①正負極材料特征、性能及材料的種類、型號和活性物質的量。

  ②正負極活性物質的正確比例。

  ③生產制程過程、工藝。

  ④電解液的濃度和種類。

  ⑤有電解液存在的條件下,電極材料會發生反應,比如晶體的溶解,各種離子的岐化反應,電解液、隔膜中低分子量的化學變化等。電池負極SEI膜的穩定性是有條件的,長期浸泡在電解液中會脫落或溶解,產生了氣體。正負極材料都會在電池存放過程中自溶,另外,如電池中的雜質,如鐵等,會形成微電池,加速材料的自溶,會產生一些氣體。電解液中會有些雜質,在一定的電壓下會分解等等。電池電壓低到一定程度,SEI膜變化的速度會加快,直至完全失去,此時,由于電解液加快與電極材料的反應,會產生部分氣體。

  16.長期貯存對電池性能的影響:

  ①電池極化增大,內阻增加。

  ②可恢復容量降低。

  ③充電特性和溫度特性發生了明顯變化:恒流充電容量減小,高溫貯存損害了電池的性能。

  ④電池貯存的環境溫度和荷電態對電池貯存性能有明顯影響:

  ★適當降低貯存環境溫度對電池的貯存性能有利。

  ★低的荷電態貯存比滿電態貯存更有利。

  17.影響錳酸鋰容量衰減的因素:

  ①深度放電的jahn-Teller效應。

  ②材料在電解液中的溶解。

  ③材料的岐化反應。

  18.鋰離子電池的主要制造過程:

  配料、涂布、制片、裝配、注液、化成、分容、檢測。

  19.成品電池使用警告事項及注意事項:

  A、警告事項

  ①嚴禁將電池浸入水中,保存不用時,應放置于陰涼干燥的環境中;

  ②禁止將電池在熱高溫源旁(如火、加熱器等)使用和留置;

  ③充電時請選用鋰離子電池專用充電器;

  ④嚴禁顛倒正負極使用電池;

  ⑤嚴禁將電池直接接入電源插座;

  ⑥禁止將電池丟于火或加熱器中;

  ⑦禁止用金屬直接連接電池正負極短路;

  ⑧禁止將電池與金屬(如發夾、項鏈等)一起運輸或貯存;

  ⑨禁止敲擊或拋擲、踩踏電池等;

  ⑩禁止直接焊接電池或用釘子及其它利器刺穿電池。

  B、注意事項

  ①禁止在高溫下(炙熱的陽光下或很熱的汽車中)使用或放置電池,否則可能會引起電池過熱、起火或功能失效、壽命減短。

  ②禁止在強靜電和強磁場的地方使用,否則易破壞電池安全保護裝置,帶來不安全的隱患 。

  ③如果電池發生泄露,電解液進入眼睛,請不要揉擦,應用清水沖洗眼睛,并立即送醫院治療,否則會傷害眼睛。

  ④如果電池發出異味,發熱、變色、變形或使用、貯存,充電過程中出現任何異常,立即將電池從裝置或充電器中移離并停止使用。

  ⑤如果電極弄臟,使用前應用干布抹凈,否則可能會導致接觸不良功能失效。

  ⑥廢棄之電池應用絕緣紙包住電極 ,以防起火、爆炸。

  20.鋰離子電池爆炸原因及預防措施:

  A.原因:

  ①當電池加熱到100℃左右時SEI膜開始分解,放出的熱量加熱了電池,促使負極與溶劑的反應、正極的分解反應、正極與電解液的反應依次進行,放出大量的熱導致電池燃燒、爆炸。

  ②電池過充時,從正極溢出的過量的鋰離子與溶劑反應,放出的熱量加熱了電池,促發金屬鋰與溶劑、嵌鋰碳與溶劑反應,產生大量的熱與氣體導致電池爆炸。

  ③短路、針刺、撞擊等情況下的爆炸是由于電流通過瞬間,超電勢、歐姆極化產生大量的熱,使電池局部加熱到正極熱分解的溫度,由正極分解產生的熱量導致電池的爆炸。

  B.措施:

  ①通過優化合成條件、改正合成方法來提高正負極材料的熱穩定性,或在電解液中加入阻燃添加劑來提高電池的熱穩定性。

  ②在電解液中加入聚合單體分子或氧化還原對添加劑來防止電池的過充。

  ③控制電池制作過程中的工藝條件,合理地使用電池避免枝晶的形成,防止電池內部短路。

  21.電池不良項目及成因

  A.容量低:a.附料量偏少;b.極片兩面附料量相差較大;c.極片斷裂;d.電解液少;e.電解液電導率低; f.正極與負極配片未配好;g.隔膜孔隙率小;h.膠粘劑老化,附料脫落;i.卷芯超厚(未烘干或電解液未滲透)j.分容時未充滿電;k.正負極材料比容量小。

  B.內阻高:a.負極片與極耳虛焊;b.正極片與極耳虛焊;c.正極耳與蓋帽虛焊;d.負極耳與殼體虛焊; e.鉚釘與壓板接觸內阻大;f.正極未加導電劑;g.電解液沒有鋰鹽;h.電池曾經發生短路;i.隔膜紙孔隙率小;j.電解液電導率低,正負極材料導電性差;k.電解液少。

  C.電壓低:a.副反應(電解液分解;正極有雜質;有水) b.未化成好(SEI膜未形成安全);c.客戶的線路板漏電(指客戶加工后送回的電芯);d.客戶未按要求點焊(客戶加工后的電芯);e.毛刺;f.微短路;g.負極產生枝晶。

  D.爆炸:a.分容柜有故障(造成過充);b.隔膜閉合效應差;c.內部短路。

  E.短路:a.料塵;b.裝殼時裝破;c.卷繞不齊;d.隔膜紙沒包好;e.隔膜有洞;f.毛刺。

  F.斷路:a.極耳與鉚釘未焊好,或者有效焊點面積小;b.連接片斷裂。

  G.極片掉粉:

  a.材料比表面積太大,黏結劑黏度不夠導致極片掉粉。

  b.材料PH值過高,易吸水且腐蝕基體造成掉粉。

  c.生產過程環境濕度過大,制程中極片吸水掉粉。

  d.黏結劑分子結構被破壞,導致黏度降低而掉粉。

  e.打漿、拉漿烘烤、極片烘烤溫度過高,導至漿料變性或基體氧化而掉粉。

  f.極片烘烤時所換氮氣不純,導致極片在高溫下吸水或基體氧化而掉粉。

  g.基體表面有油污或基體表層被破壞而掉粉。

  h.漿料攪拌不均勻。

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