如何提高鋰電池容量?鋰電池加大容量方法
來源:存能電氣 日期:2019-07-22 10:22 瀏覽量:次
如何提高鋰電池容量?鋰電池加大容量方法。鋰電池容量是指電池存儲電量的大小。容量是鋰電池的核心參數(shù),鋰電池生產(chǎn)廠家一般都有專用的設(shè)備進行檢測以保證出貨產(chǎn)品的質(zhì)量合格。容量是受輸出端的電流影響的,所以并聯(lián)的直接作用就是使得鋰電池組的容量增大,以這種方式連接的電池組的容量往往會比較大。
什么是鋰電池容量?
電池容量是衡量鋰電池性能的重要性能指標之一,它表示在一定條件下(放電率、溫度、終止電壓等)電池放出的電量(可用JS-150D做放電測試),即電池的容量,通常以安培·小時為單位。鋰電池容量按照不同條件分為實際容量、理論容量與額定容量,電池容量C的計算式為C=∫t0It1dt,電池分正負極。
如何提高鋰電池容量?
提高對鋰電池容量有貢獻的材料的性能:這里主要就是對正負極活性物質(zhì)而言,是提高容量密度最為直接的方法。主要的方向包括:
1、使用發(fā)揮更大的材料:例如正極的富鋰材料、高電壓三元材料、高電壓鈷酸鋰材料、二元材料等;負極的軟碳硬碳、硅錫基化合物等。
2、使用壓實密度更大的正負極材料。
3、使用粘結(jié)性、導電性更好的活性物質(zhì):這樣可以減少粘結(jié)劑、導電劑在敷料中的含量,從而提高單位質(zhì)量敷料所能發(fā)揮的容量;另外粘結(jié)劑、導電劑的用量減少也可以提高材料活性物質(zhì)的壓實等加工性能。
4、使用厚度反彈更小的材料:鋰離子電池循環(huán)后,厚度會有一定的反彈;設(shè)計時需要預留循環(huán)后的反彈厚度;而當使用了厚度反彈更小的材料時,則可以將省掉的厚度反彈預留空間轉(zhuǎn)給電芯的設(shè)計厚度,從而增加電芯的設(shè)計容量。
5、選擇搭配性能更優(yōu)的材料體系:匹配性不好的材料組合在一起,不僅會降低鋰電池的循環(huán)性能,也可能影響到倍率性能甚至正負極的克發(fā)揮;同理,當材料匹配性更好時,克發(fā)揮、循環(huán)、膨脹率等性能或許都可以得到改善。
鋰電池加大容量的方法
鋰電池加大容量,可以采用鋰電池并聯(lián)的方法。也就是說,將鋰電池的正極與其他電池正極連接,負極與其他電池負極連接,就可以在不改變電池組輸出電壓的情況下,增加鋰電池容量;如果將電池串聯(lián),則會使電池組輸出電壓增加,容量不變。
增加相同數(shù)量的鋰電池,需要滿足這些前提:
1、如果使用3.6/3.7v鋰電池,需要每個電池的正負極并聯(lián)焊接在原來的電池上,編上序號,一一對應,不可錯,因為要利用到內(nèi)部原有的電池均衡保護板,這需要有一定的電工知識,動手能力,及對均衡保護板的了解及防靜電。
2、空間位置足夠,這個得自己計算測量。
3、需要弄清楚是用的單體3.6v的鋰電池還是3.2v的磷酸鐵鋰電池,兩者不能混用。
鋰電池容量衰減的幾大原因
原因一:自放電
鋰電池的自放電是指電池在未使用狀態(tài)下,電容量自然損失的現(xiàn)象。鋰離子電池自放電導致容量損失分兩種情況:一是可逆容量損失;二是不可逆容量的損失。可逆容量損失是指損失的容量能在充電時恢復,而不可逆容量損失的這部分容量損失則是不能恢復的。長時間或經(jīng)常自放電時,鋰離子會形成一定的沉積,增大兩極間容量不平衡程度,從而導致鋰電池容量的損失。
原因二:電解液的分解
在鋰電池正常的工作中,電解液會發(fā)生氧化反應,發(fā)生氧化反應后會使電解液的濃度升高,從而導致電解液穩(wěn)定性下降,最終造成鋰電池容量的衰減。
原因三:過充電
鋰電池在過充電時,會導致放電效率降低和容量損失??焖俪潆姡娏髅芏冗^大,負極嚴重極化,鋰離子的沉積會更加明顯。在正極活性物相對于負極活性物過量的場合,這種反應常常會加劇。但是,在高充電率的情況下,即使正負極活性物的比例正常,也可能發(fā)生金屬鋰的沉積。
以上就是提高鋰電池容量的方法,不同類型的充電電池容量是不一樣的,鋰電池容量分為鋰電池芯容量跟成品鋰電池容量。18650鋰電池芯容量一般為1000~2800mAh,而成品鋰電池的容量則從幾百毫安時到幾十安時不等。
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