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          鋰電池廠家帶你走進:聚合物鋰電池散熱性能研究

          來源:鋰電池廠家?作者:admin??發布時間:2019-11-30 19:00:13??閱讀數:

            聚合物鋰電池極其“嬌貴”,無論是內在或者外在因素,任何一項都很容易引起電池聚合物鋰電池性能降低。比如溫度的異常會對聚合物鋰電池的性能、壽命產生巨大影響,嚴重的甚至可能發生熱失控等安全問題,因此鋰電池廠家們在對于聚合物鋰電池溫度控制極為重視,聚合物鋰電池的散熱性能具有很高的研究價值。

            聚合物鋰電池散熱問題

            其實不管是什么鋰電池,散熱問題一直都是行業關鍵技術所在,聚合物鋰電池也不例外。鋰離子電池相對于傳統鉛酸電池、鎳鎘電池、鎳氫電池等具有更高的能量密度,更大的充放電倍率,因此工作過程中發熱較快。特別是應用于航模電池等高倍率電池領域,電池產熱更加劇烈,對電池的容量、壽命,尤其是安全性能的影響更為顯著。

          聚合物鋰電池

            某種程度上說,聚合物鋰電池的安全問題實際上是它的熱問題,電池產熱速率大于散熱速率,電池組就會升溫,一旦超過電池組所能承受的溫度臨界點,用電設備將發生嚴重的安全事故,所以聚合物鋰電池的散熱問題至關重要。

            聚合物鋰電池在充放電的過程中會產生一定的熱量,特別是在大電流充放電的過程中會在聚合物鋰電池內部產生大量的熱量,但是由于聚合物鋰電池結構特點在不同的方向上熱導率存在顯著的差異,在平行于極片的方向上的熱導率要顯著高于垂直于極片方向的熱導率,因此不同的散熱方式不僅在效率上存在顯著的區別。

            聚合物鋰電池散熱方式

            1.在聚合物鋰電池一端加裝散熱風扇,另一端留出通風孔,使空氣在電芯的縫隙間加速流動,帶走電芯工作時產生的高熱量;

            2.在電極端頂部和底部各加上導熱硅膠墊片,讓頂部、底部不易散發的熱量通過TIF導熱硅膠片傳導到金屬外殼上散熱,同時硅膠片的高電氣絕緣和防刺穿性能對電池組有很好的保護作用。

            3.電芯的熱量通過導熱硅膠片傳遞至液冷管,由冷卻液熱脹冷縮自由循環流動將熱量帶走,使整個電池包的溫度統一,冷卻液強大的比熱容吸收聚合物鋰電池工作時產生的熱量,使整個電池包在安全溫度內運作。

            4.導熱硅膠片良好的絕緣性能和高回彈韌性,能有效避免電芯之間的震動摩擦破損問題,和電芯之間的短路隱患,是最佳輔助材料。

            目前,聚合物鋰電池多數是鋰離子電池,而鋰離子電池在過充電、針刺、碰撞情況下易引起連鎖放熱反應造成熱失控,導致冒煙、失火等嚴重事故。而且,聚合物鋰電池的性能,包括能量密度、使用壽命、放電倍率等受溫度影響極大,所以電池熱管理技術是聚合物鋰電池的核心技術之一。

            為了提高聚合物鋰電池的安全性,避免或抑制熱失控的發生。整體來看,解決聚合物鋰電池熱失控問題需要從外部保護和內部改進兩個方面進行。

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