磷酸鐵鋰電池組裝過程及工作原理介紹

來源：存能電氣  日期：2019-05-08 09:29  瀏覽量：次

　　磷酸鐵鋰電池組裝過程及工作原理介紹。一般來說，磷酸鐵鋰電池組裝過程中出現(xiàn)安全問題表現(xiàn)為燃燒甚至爆炸，出現(xiàn)這些問題的根源在于電池內(nèi)部的熱失控，所以非專業(yè)人員建議不要私自組裝鋰電池。同時，鋰電池組的安全技術(shù)也要不斷提高。

　　磷酸鐵鋰電池簡介

　　磷酸鐵鋰電池，是指用磷酸鐵鋰作為正極材料的鋰離子電池。鋰離子電池的正極材料主要有鈷酸鋰、錳酸鋰、鎳酸鋰、三元材料、磷酸鐵鋰等。其中鈷酸鋰是目前絕大多數(shù)鋰離子電池使用的正極材料。

　　磷酸鐵鋰電池組裝過程

　　1、選用合適的電芯，電芯類型，電壓，內(nèi)阻需要匹配，組裝前請對電芯做好均衡。剪切電極并打孔。

　　2、依據(jù)孔計算好距離，裁制絕緣板。

　　3、上好螺絲，請使用法蘭螺母，防止螺帽脫落，上好螺絲連接好，就可以固定住電池組了。

　　4、連接并焊線，連接電壓采集線（均衡線）的時候，不要外接保護(hù)板，避免保護(hù)板意外燒壞。

　　5、絕緣硅膠再次固定，這種硅膠時間長了會固化。。。

　　6、安放保護(hù)板，如果之前忘記做電芯的均衡，這是電池組裝前的最后機(jī)會了，可以通過均衡線做均衡。

　　7、再用絕緣板來固定整個電池組，用尼龍膠帶封裝，尼龍膠帶比較耐力，請注意我們一直不使用鋼鐵材質(zhì)的外殼，鋼鐵材質(zhì)的外殼固然美觀堅固，但是電芯結(jié)合度很難保障，一些外殼未處理好很可能會劃傷電芯造成漏液，甚至因絕緣不好引起事故。

　　8、再整體封裝電芯，請務(wù)必固定好電芯和保護(hù)板，我們的電芯實測1米高度摔下仍然保證正常工作。

　　9、最后的封裝完成，輸出輸入均采用硅膠線。整體因為是鐵鋰電芯，48V20AH的電池組，電池組單重9公斤，重量是同等酸體電池的一半。

　　10、教程完成，磷酸鐵鋰電池組裝完成后我們做了檢測，可以滿足我們的要求。

　　磷酸鐵鋰電池組裝技術(shù)相關(guān)步驟

　　1.電池材料處理

　　用于二次電池的一些材料，例如鋰離子等，需要特殊處理。電極應(yīng)高速處理，不會損壞易碎的活性物質(zhì)。在電解質(zhì)中，需要特別考慮防止產(chǎn)生沉淀和腐蝕氣體。

　　2.凸輪單元

　　如果使用氣缸或交流伺服執(zhí)行器構(gòu)造機(jī)器，以節(jié)拍時間小于1秒，即使在安裝新機(jī)器時保持良好狀態(tài)，也難以同步或長期保持穩(wěn)定狀態(tài)。然后，氣缸在短期內(nèi)達(dá)到其運(yùn)行距離的終點，因此其維護(hù)周期短。在機(jī)器構(gòu)造的凸輪機(jī)構(gòu)中，能夠解決這樣的問題，因為所有的驅(qū)動都由最小的電動機(jī)保持。

　　3.安裝和底座

　　為機(jī)械建立強(qiáng)大的安裝和基礎(chǔ)對于長期保持穩(wěn)定性非常重要。安裝和底座可通過最大限度地減少傳輸和傳輸機(jī)制的精度偏差來縮短啟動時間。通常，取消了鋁框架的使用。使用厚方形原木和罐制造工藝的實質(zhì)基礎(chǔ)構(gòu)建穩(wěn)定的基礎(chǔ)。對于各種要求，可進(jìn)行退火并使用具有額外精度的安裝座。

　　4.真空處理

　　不僅有簡單的真空室和爐子，還擁有真空室操作過程和液體應(yīng)用設(shè)備的機(jī)制。需要對真空泵，管道和閥門等特殊真空設(shè)備及零件有著豐富的知識。

　　5.精確定位

　　必須擁有想應(yīng)的定位技術(shù)和經(jīng)驗，可根據(jù)機(jī)械定位和圖像處理等需求，實現(xiàn)高效處理校準(zhǔn)系統(tǒng)。為了長期保持精度，要實現(xiàn)了相機(jī)或定位臺的控制，還實現(xiàn)了精確定位，包括安裝設(shè)計。

　　6.激光焊接

　　如若可以，可根據(jù)個人需要，例如CO2，YAG，LED，纖維等各種激光的知識和結(jié)果，例如電池薄箔的激光焊接，節(jié)流閥殼和蓋子的焊接，樹脂焊接代替金屬等。根據(jù)規(guī)格和選擇焊機(jī)建議最合適的焊接方法。

　　7.按壓

　　需要有應(yīng)對各種壓力機(jī)的技術(shù)和經(jīng)驗，如空氣，液壓和伺服等。我們擁有廣泛的成果，從測試生產(chǎn)水平的機(jī)械臂壓到機(jī)器平臺，用伺服電機(jī)生產(chǎn)高精度和高質(zhì)量控制速度的產(chǎn)品和扭矩。

　　8.尺寸測量

　　使用激光位移計，圖像處理設(shè)備，接觸式和非接觸式傳感器等對各種方法進(jìn)行尺寸測量。在生產(chǎn)機(jī)器中，僅用測量設(shè)備無法測量正確的尺寸。因此，要全面保持精度，包括安裝振動等。

　　9.電阻焊

　　與生產(chǎn)機(jī)器相關(guān)的電阻焊質(zhì)量，正確性對裝載工作有很大影響。鑒于這種情況，我們根據(jù)規(guī)格和選擇焊機(jī)建議材料，選擇最合適的焊接方法。

　　磷酸鐵鋰電池結(jié)構(gòu)與工作原理

　　磷酸鐵鋰電池在充電時，正極中的鋰離子Li+通過聚合物隔膜向負(fù)極遷移；在放電過程中，負(fù)極中的鋰離子Li+通過隔膜向正極遷移。鋰離子電池就是因鋰離子在充放電時來回遷移而命名的。

　　1.電池充電時

　　Li+從磷酸鐵鋰晶體的010面遷移到晶體表面，在電場力的作用下，進(jìn)入電解液，穿過隔膜，再經(jīng)電解液遷移到石墨晶體的表面，然后嵌入石墨晶格中。與此同時，電子經(jīng)導(dǎo)電體流向正極的鋁箔集電極，經(jīng)極耳、電池極柱、外電路、負(fù)極極柱、負(fù)極耳流向負(fù)極的銅箔集流體，再經(jīng)導(dǎo)電體流到石墨負(fù)極，使負(fù)極的電荷達(dá)至平衡。鋰離子從磷酸鐵鋰脫嵌后，磷酸鐵鋰轉(zhuǎn)化成磷酸鐵。

　　2.電池放電時

　　Li+從石墨晶體中脫嵌出來，進(jìn)入電解液，穿過隔膜，再經(jīng)電解液遷移到磷酸鐵鋰晶體的表面，然后重新經(jīng)010面嵌入到磷酸鐵鋰的晶格內(nèi)。與此同時，電池經(jīng)導(dǎo)電體流向負(fù)極的銅箔集電極，經(jīng)極耳、電池負(fù)極柱、外電路、正極極柱、正極極耳流向電池正極的鋁箔集流體，再經(jīng)導(dǎo)電體流到磷酸鐵鋰電池正極，使正極的電荷達(dá)至平衡。

　　以上就是磷酸鐵鋰電池組裝過程及工作原理介紹，從磷酸鐵鋰電池的工作原理可知，磷酸鐵鋰電池的充放電過程需要鋰離子和電子的共同參與，而且鋰離子的遷移速度與電子的遷移速度要達(dá)至平衡。