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风帆蓄电池.ppt

上传人:石角利妹 2022/4/18 文件大小:2.57 MB

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风帆蓄电池.ppt

文档介绍

文档介绍:风帆蓄电池
本讲稿第一页,共三十四页
注意事项
一 重视短路情况
聚合物锂离子电池,在充电过程中,很容易发生,短路情况。包括,内部短路,外部短路,等情况。
虽然,现在大多数锂离子电池,都带有防短路的保护电路。还有防爆线。但很或者更高。
3. 自放电小,在放置很长时间后其容量损失也很小。
4. 寿命长,正常使用其循环寿命可达到500 次以上。
5. 没有记忆效应,在充电前不必将剩余电量放空,使用方便。

聚合物锂电池在结构上采用铝塑软包装,有别于液态电芯的金属外壳,一旦发生安全隐患,液态电芯容易爆炸,而聚合物电芯最多只会气鼓。
,能做得更薄
超薄,电池能够组装进信用卡中。普通液态锂电采用先定制外壳,后塞正负极村料的方法,,聚合物电芯则不存在这一问题,厚度可做到1mm以下,符合时下手机需求方向。

采用聚合物电解质的电池无需金属壳来作为保护外包装。聚合物电池重量较同等容量规格的钢壳锂电轻40%,较铝壳电池轻20%。

聚合物电池较同等尺寸规格的钢壳电池容量高10~15%,较铝壳电池高5~10%,成为彩屏手机及彩信手机的首选,现在市面上新出的彩屏和彩信手机也大多采用聚合物电芯
本讲稿第五页,共三十四页

聚合物电芯的内阻较一般液态电芯小,目前国产聚合物电芯的内阻甚至可以做到35mΩ以下,极大的减低了电池的自耗电,延长手机的待机时间,完全可以达到与。这种支持大放电电流的聚合物锂电更是遥控模型的理想选择,成为最有希望替代镍氢电池的产品。

制造商不用局限于标准外形,能够经济地做成合适的大小。聚合物电池可根据客户的需求增加或减少电芯厚度,开发新的电芯型号,价格便宜,开模周期短,有的甚至可以根据手机形状量身定做,以充分利用电池外壳空间,提升电池容量。

聚合物电池采用胶体电解质,相比液态电解质,胶体电解质具有平稳的放电特性和更高的放电平台。

由于采用聚合物材料,电芯不起火、不爆炸,电芯本身具有足够的安全性,因此聚合物电池的保护线路设计可考虑省略PTC和保险丝,从而节约电池成本。[5] 
缺点:
1. 电池成本高,电解质体系提纯困难。
2. 需要保护线路控制,过充或者过放都会使电池内部化学物质的可逆性遭到破坏,从而严重影响电池的寿命
本讲稿第六页,共三十四页
聚合物锂离子电池骨架材料性能研究
对均聚物聚偏氟乙烯(PVdF)、偏氟乙烯与六氟丙烯的二元共聚物(PVdF-HFP)分别作为聚合物锂离子电池骨架材料的性能进行了对比研究。研究结果表明,采用适当的技术手段,可使PVdF作为聚合物锂离子电池的骨架材料获得比PVdF-HFP共聚物更为优良的性能。
1 引言
聚合物锂离子电池的关键技术是采用聚合物网络作为电极和电解质的骨架结构,在聚合物网络中含有增塑剂,增塑剂除去后在电极与电解质中将形成大量的活性微孔,液态电解质分子固定其中使得电极和电解质表观上呈干态,实际上电极、电解质膜都变成具有高离子导电性的物质[1-3]。
传统Bellcore聚合物锂离子电池技术中采用偏氟乙烯与六氟丙烯的二元共聚物(PVdF-HFP)作为骨架材料。国内外学者普遍认为,PVdF-HFP作为骨架材料,由于HFP的加入降低了PVdF的熔点,使得PVdF-HFP电解质膜更易于与电极复合,从而可降低电极与电解质膜的界面阻抗,有效提高Li+的迁移速率。但HFP的加入同时也降低了PVdF的粘结性能,因而必须增加电极、电解质膜中的粘结剂含量方可使制得的膜具有足够的机械强度,在某种程度上降低了电池的比能量。并且,PVdF-HFP在常温下难溶,必须采用带加热装置的搅拌设备才能使其溶解,工艺操作非常不便。
为提高电池比能量、简化工艺操作,人们一直在寻求一种单组分物质如均聚物PVdF作为聚合物骨架材料。PVdF虽常温下可溶,但传统的Bellcore工艺未能解决其应用中存在的一些的相关问题。针对该种骨架材料,本文对原有的Bellcore技术进行了改进,充分发挥了PVdF作为骨架材料的性能,成功地将其用在聚合物锂离子电池中。PVdF结构上的优点弥补了它熔点较高的缺点,使其作为聚合物锂离子电池的骨架材料可获得比PVdF-HFP共聚物更为优良的性能
本讲稿第七页,共三十四页
研究结果表明,采用均聚物为骨架材料的电池其性能要优于共聚物为骨架材料的电池,以均聚物为骨架材料的电解质膜、电极膜制成的电池,,且比能量可达140Wh/Kg。
2 实验
设备的改造
设计并加工了专用的搅拌轴、搅拌叶片、搅拌桶,将普通钻床改装成可控速的钻床式搅拌设备。
浆料制备工艺的改进