電池百科
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在鋰離子電池中負極電勢較低,因此會導致電解液在其表面發生還原反應,產生的分解產物就成為了我們常說的SEI膜,SEI膜電子絕緣,但是能夠導通Li+,因此良好的SEI膜能夠有效的抑制電解液的分解,提升鋰離子電池的循環壽命。
如果能全部采用錳作為鋰電正極材料,那資源不是問題、價格不是問題、甚至環境也不是問題(錳毒性遠比鈷鎳低得多),但錳有自己 的問題—無論是層錳還是尖晶石錳酸鋰都是病秧子、前一個結構不穩,難以合成;后一個在高溫循環中性能迅速衰減。
因目前鋰離子電池技術發展趨于穩定,促使便攜式電子設備及電動車產業蓬勃發展,造成全球對于鋰離子電池的需求量日益增加,然而長期使用鋰離子電池產品,將會使電池內部材料老化而導致蓄電量降低,導致產品使用一段時間后就須更換新的電池。
當下新國標大背景下,鋰電池需求量越來越大,很多鉛酸電池企業也紛紛推出鋰電產品;其實鋰電池PACK工藝不難,掌握這一技術自己可組裝電池,而不再僅僅充當廠家“電池搬運工”的角色,利潤和售后不再受制于人;掌握一門技術,有“鋰”走遍天下。
電池管理系統(Battery Management System, 即BMS)主要實現三大核心功能:電池充放電狀態的預測和計算(即SOC)、單體電池的均衡管理,以及電池健康狀態日志記錄與診斷。
電池組是電動汽車的主要儲能部件,由鋰電池組成,直接影響到電動車的性能。由于車輛上裝載電池的空間有限,正常運行所需的電池數目也較大,電池會以不同倍率放電,并以不同生熱速率產生大量熱量,再加上時間累積以及空間影響將會聚集大量熱量,從而導致電池組運行環境溫度情況復雜多變。
2018年全球銷售了210多萬輛純電動汽車和插電式混合動力汽車,其市場份額已上升到當年銷售車輛總額的2.4% ,并且這一趨勢還將繼續上升,預計到2030年歐洲每銷售三輛汽車其中都將有一輛電動車。
隨著鋰離子電池能量密度的不斷提升,傳統的石墨材料已經無法滿足高比能電池的設計需求,Si基材料憑借著高達4200mAh/g的容量,以及與石墨接近的嵌鋰平臺,成為了最有希望的下一代高容量負極材料。
鋰離子電池憑著高能量密度和優異的循環性能等優勢,在3C產品、儲能和動力電池等方面取得了巨大的成功,但是高能量密度也帶來了更大的安全隱患,特別是當發生內短路時,短時間內鋰離子電池局部產生大量的熱量,引起電解液、活性物質分解,產生更多的熱量,非常容易引發熱失控,從而產生嚴重的安全問題。
電池模組可以理解為鋰離子電芯經串并聯方式組合,加裝單體電池監控與管理裝置后形成的電芯與pack的中間產品。其結構必須對電芯起到支撐、固定和保護作用,可以概括成3個大項:機械強度,電性能,熱性能和故障處理能力。