17年專注鋰電池定製

電力監測(cè)設備專用60v錳酸鋰鋰電池優缺點比較

來源(yuán):邦立威    2020-02-23    點擊量:101
本文分(fèn)析了(le)鋰離子電池(chí)不一致性的表現及成因,總結了提高鋰離子(zǐ)電池一致性的方法,並對現有的配組方案進行了綜述。

1 不一致(zhì)性分析

1.1 不(bú)一致性的定義
鋰離子電池(chí)組的不一(yī)致性就是指同一規(guī)格型號(hào)的單體電池組成電池組後,其電壓、容量、內阻、壽命、溫度影響、自放電率等參數(shù)存在一(yī)定的差(chà)別。

單體電池(chí)在製造出來後,初始性能本身存在一定差異。隨著電池(chí)的使用,這些性能差異不斷累積,同時由於各單體電池在電池組內的使用環境不完全(quán)相同,也導(dǎo)致了單體電池的不一致性逐步放(fàng)大,從而加速電池性能衰減,並最終引發電池組過早失效。

1.2 不一致性(xìng)的表現
鋰離子電池不一致性主要表現在兩個方麵:電池單體性能參數(電池容量、內阻和自放電率等)的差異和電池荷(hé)電狀(zhuàng)態(SOC)的差異。

戴海峰等研究發現,電池單體之(zhī)間容量的差異分布(bù)接近威爾分布,而內阻的離散程度(dù)較容量更(gèng)為顯著,且同(tóng)批(pī)次電池的內阻一般滿(mǎn)足正態分布的規律,自(zì)放電率也呈現(xiàn)近似正態分布。SOC表征著電池(chí)的荷電狀態,是電池剩餘容量與額定容量的比值,解競等認為由(yóu)於電池的不一致性,電池的容量衰減(jiǎn)速率不(bú)同(tóng),導致電池間的最大可用容(róng)量存在差異。容量小的電池的SOC變(biàn)化速率比容量大的電池快,充放電時更快達到截止電壓。

1.3 不一致性的成因(yīn)
鋰離子電池出現不一致(zhì)性問題的原因(yīn)很多,主要是在製造過程和使用過(guò)程中(zhōng)產生的(de)。製造過程的每個環節例如配料時漿料的均勻度、塗(tú)布時(shí)麵密(mì)度及表麵張力的控製等都會造成單體電(diàn)池性能的差異。

羅雨等研究了鋰(lǐ)離子電池生產製(zhì)造工藝對電池一致性的影響,重(chóng)點研究了水性粘(zhān)結劑體(tǐ)係的鋰離子電池生產(chǎn)製片工藝對電池一致性的影響。在電池(chí)的使用過程中,謝皎等認為(wéi)連接方式和結構件/器件、使用工況和環境都會給電池組一致性帶來影響。因為每個連接點所消耗的能量不一致,每個元器件或(huò)結構件的性能以及老化速率等也都不一致,因此(cǐ)對電池的影響(xiǎng)也不(bú)一致。另外,由於電池中每(měi)個單體電池所處(chù)位置不同,溫度不同,性能衰減也不同,這些都會使單(dān)體電池的不一致得到放大。
本文分析了鋰離子電池不一致性的表現及成因,總結了提高鋰離子電池一致性的方法,並對現有的配組方案進行了綜述。

1 不一致性分析

1.1 不一致性的定義
鋰離子電池組的不一致性就是指同一規格型號的單體電(diàn)池組成電池組後,其電壓、容量(liàng)、內阻、壽命、溫度影響、自放電率等參數存(cún)在一定的差別。

單(dān)體電池在製造出來後,初始性能本身存在一定差異。隨著電池的使用,這些性能差異不斷累積(jī),同時由於(yú)各單(dān)體電池在電池組內的使用環境不完全相同,也導致了單體電池的不一致性逐步放大,從而加速電池性能衰減,並最終引發電池(chí)組過(guò)早失效。

電力監測設備(bèi)專用60v錳酸鋰鋰電池優缺點比較

邦力威鋰(lǐ)電池的過(guò)放電,會對鋰(lǐ)電池的壽命影響非常大

1.2 不一致性的表現
鋰離子電池不一致性主要表現在兩個方麵:電池單體(tǐ)性能參數(電(diàn)池容量、內阻和自放電率(lǜ)等)的差異和電池(chí)荷電狀態(SOC)的差異。

戴海峰等研究發現,電池單體之(zhī)間容量的差(chà)異分布接近威爾分布,而內阻的離散(sàn)程(chéng)度較容量(liàng)更為顯著,且同批次電(diàn)池的內阻一般(bān)滿(mǎn)足正態分布的規律,自放電率(lǜ)也呈現近似正態分布。SOC表征著電池(chí)的荷(hé)電狀態,是電池剩餘(yú)容(róng)量與額定容量的比值,解競等認為由(yóu)於電池的不一致性,電池的容量衰減速率不同,導致電池間的最大可用容量存在差異。容量小的(de)電池的SOC變化速率比容量大的電池快,充放電時更快達到(dào)截(jié)止電壓。

常見閥控密封蓄電池有:膠體蓄電池,OPZV蓄電池,OPZS蓄電池,SLA蓄電池,VALR蓄電池
1.3 不一致性的成因
鋰(lǐ)離子電池(chí)出現不一致(zhì)性問題的原因很多,主要是在製造過(guò)程和(hé)使用過程中產生的。製(zhì)造過程的每個環節例如配料時漿料的均勻度、塗布時(shí)麵密度及表麵(miàn)張(zhāng)力的控製等都會造成單體電池性能的差異。
邦力威
研究了鋰離子電池生(shēng)產製造(zào)工藝對電池一致性的影響,重點研究了水性粘結劑(jì)體係的鋰(lǐ)離子電池生產製(zhì)片工藝對電池一致性的影響。在電池的使用過程中,謝皎等認為(wéi)連接方式和結構件/器件、使用(yòng)工況和環境(jìng)都會給電池組一致性帶來影響。因為每個連接點所消耗的能量不一致,每個元器件(jiàn)或結構(gòu)件的性能以及老化速率等也都不一致(zhì),因(yīn)此對電池(chí)的(de)影(yǐng)響也不一致。另外(wài),由於電池中每個單體電池所處位置不同,溫度不同,性能衰減也不(bú)同,這些都會使單體電(diàn)池的不一致得到放(fàng)大(dà)。

常見閥控密封蓄(xù)電池有:膠體蓄電池(chí),OPZV蓄電池,OPZS蓄電池,SLA蓄電池(chí),VALR蓄電池


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