必看,锂电池包结构设计要点及工作原理
来源:维多利亚3308 日期:2018-12-10 09:35 浏览量:次
必看,锂电池包结构设计要点及工作原理。安全锂电池包的内部结构要怎么设计?锂电池包具体工作原理是怎么运行的?锂电池是一种充电电池,它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。锂电池结构设计的合理会让锂电池包更安全,不易爆炸。锂电池结构本身是一个工艺制造过程,本文维多利亚3308小编就来和大家介绍锂电池包结构设计要点及工作原理。
锂电池包结构设计要点:
锂电池材料主要构成是有正极材料、负极材料、隔膜、电解液、外壳构成。在锂电池包的布置上,需要考虑以下几个方面:
第一,要尽可能的在有限的空间内,布置更多的电量,这样才能达到更大的续航里程,减少充电的频次,任何可以利用的空间,都有利于整车电量的提升。
第二,要充分考虑锂电池包的位置对安全性能的影响,尤其是在发生碰撞、翻滚、跌落等极端情况下,电池包是否会因为很大的加速度或严重的挤压变形,发生起火和爆炸,或者是否会有锂电池包的部件进入乘客舱,引起附加伤害。
第三,要充分考虑锂电池包的重量和形状对整车结构寿命的影响,因为电池包的重量通常达到数百公斤,在长时间的振动、冲击条件下,很容易引起整车机械部分的疲劳损伤,降低寿命。
第四,要充分考虑锂电池包的散热条件,尤其是在高温工作条件和高电气载荷工作条件下,电池包会产生大量的热量,如果散热条件不理想,或者靠近热源,会引起电池包的寿命加速衰减。
第五,考虑锂电池包BMS管理系统设计,要考虑过冲,过放,过温,检测精度,电池均衡等,要确保电池安全可靠都是要经过合理设计和市场印证的。
安全锂电池包的内部结构要怎么设计?
所有的锂电池包爆炸都是由短路引起的,引起短路的现象有过充、过放、过流、过热,它们是通过锂电池内部结构而形成电池短路的。
锂电池包逗留的正负极应该洁净,穿梭其间的电解液、隔膜也应无杂质,但在制造过程中,电解液与隔膜难以完全避免沾着金属粉尘、铜箔或者铝箔等碎片。当人们使用不当(过充、过放、过流)或者把锂电池爆置于极端环境(过高温度)下,锂电池就会过热,碎片在常温下的安静状态被打破,从而会在一个较热的电解液空间中进行热运动。下一步,如果碎片接近了隔膜,热的碎片将影响隔膜的隔离作用,也就造成短路。因此,现在有一种聚合物锂电池以胶体电解质代替液体电解质,可以降低短路的概率。
锂电池包工作原理:
锂电池包是一种二次电池(充电电池),主要依靠锂离子在正负极之间的往返嵌入和脱嵌来工作,实现能量的存储和释放。
当对电池进行充电时,电池的正极上有锂离子生成,生成的锂离子经过电解液运动到负极。而作为负极的碳呈层状结构,它有很多微孔,达到负极的锂离子就嵌入到碳层的微孔中,嵌入的锂离子越多,充电容量越高。同样,当对电池进行放电时,嵌在负极碳层中的锂离子脱出,又运动回正极。回正极的锂离子越多,放电容量越高。
锂电池包组成原理
①正极构造
LiMn2O4(锰酸锂)+导电剂(乙炔黑)+粘合剂(PVDF)+集流体(铝箔)正极
②负极构造
石墨+导电剂(乙炔黑)+粘合剂(PVDF)+集流体(铜箔)负极
总结:磷酸铁锂电池包作为锂充放电过程中结构稳定。同时,该材料无毒、无污染、安全性能好、可在高温环境下使用、原材料来源广泛等优点,是目前电池界的热点。维多利亚3308作为锂电池包供应商和生产商,产品质量有保障,安全可靠,欢迎大家选择选购。