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      鋰電池電解液的用量怎么計算?

      來源:鋰電池廠家?作者:admin??發布時間:2020-03-18 14:33:21??閱讀數:

      你知道鋰電池電解液的用量怎么計算嗎?本文諾信電子廠家為大家整理了問題解答。

      我們知道,通常鋰離子電池是由正極極片,負極極片,隔膜,電解液以及殼體極耳等輔助材料組成。我們可以將電池極片涂層看作一種復合材料,主要由以下三部分組成:

      ①活物質顆粒;

      ②導電劑和黏結劑相互混合的組成相;

      ③孔隙,需要填滿電解液。

      鋰電池隔膜也是多孔結構的,一方面,隔絕電子,另一方面孔隙需要填充電解液來允許鋰離子通過。因此,鋰離子電池的電解液量主要就是需要填充滿極片和隔膜里面的孔隙,孔隙體積就是電解液用量體積,即:

      電解液體積=正極片孔隙體積+負極片孔隙體積+隔膜孔隙體積

      極片和隔膜的孔隙體積計算方法為:

      極片的孔隙體積=(每片極片涂層的長×寬×厚)×片數×孔隙率

      隔膜的孔隙體積=隔膜的面積×厚度×孔隙率

      考慮到除電芯外,殼體內部的空間還有沒有被填充的剩余空間(這些空間也可以根據電池設計計算出來),這些地方也會殘存電解液,即:

      實際電解液量=所有孔隙體積+殘存電解液體積

      硬殼電池殘存體積較多,實際電解液用量比理論值大很多,軟包電池內部剩余空間一般,殘存電解液量適量,圓柱電池內部空間利用率高,殘存電解液量少。

      隔膜的厚度和孔隙率材料廠家會提供,比如厚度25微米,孔隙率49%。根據電芯設計或者直接拆解電池測量可以隔膜的長度和寬度,計算出隔膜面積,這樣隔膜需要的電解液量就可以計算出來。

      而極片的參數,根據實際極片可以測量長、寬和涂層的厚度(除箔外)。極片的孔隙率計算方法為:

      孔除率=1-(涂層壓實密度&pide;涂層平均密度)

      其中,涂層平均密度和涂層壓實密度分別為:

      涂層平均密度=1&pide;(活物質比例&pide;活物質密度+導電劑比例&pide;導電劑密度+粘接劑比例&pide;粘接劑密度)

      涂層壓實密度=輥壓后涂層面密度&pide;{輥壓后極片的厚度-金屬箔原始厚度&pide;(1+箔材延展率)}

      而其中

      輥壓后涂層面密度=涂層涂布面密度&pide;(1+箔材延展率)

      實際工作經驗中,銅箔的延展率為0%,鋁箔延展約1%。常見材料的真密度如表所示。

      計算所用正極活性物質及其比容量、電壓

      計算所用負極活性物質及其比容量、電壓

      計算所用其他非活性物質參數

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