《數(shù)字化轉(zhuǎn)型和跨學(xué)科實踐暑期研討會》詳解
數(shù)字化轉(zhuǎn)型和跨學(xué)科實踐暑期研討會
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鋰電池是應(yīng)用越來越的一種儲能轉(zhuǎn)換裝置,因為其的電化學(xué)性能實現(xiàn)著小型——中型——大型這樣一條與時俱進的市場應(yīng)用場景,當(dāng)我們說起鋰電池的正確使用方法時,通常指小型應(yīng)用方面,即消費電子,如智能手機、手提電腦。因為大中型應(yīng)用是以小型應(yīng)用技術(shù)為基礎(chǔ),因而小型應(yīng)用具有共性特點,而大中型應(yīng)用復(fù)雜得多,通常,中型應(yīng)用就是在新能源汽車上面,一般我們稱之為動力電池;大型應(yīng)用通常在基站上面,一般我們們稱之為儲能電池。所以我們說到“鋰電池使用方法”時,將鋰電池限定在小型應(yīng)用領(lǐng)域符合人們的習(xí)慣認識。采用表面冷卻的電池在循環(huán)中電荷交換阻抗的增加速度快于極耳冷卻的電池;加工極耳量大從優(yōu)
動力電池極耳,其規(guī)格尺寸、電流通過值都非常大。目前市場上供應(yīng)動力極耳廠家非常多,國產(chǎn)動力極耳大多也都采用了韓國進口的極耳材料,電池焊接質(zhì)量事關(guān)著使用者的安全問題,如果產(chǎn)品出現(xiàn)焊接問題,就容易造成電池內(nèi)部物質(zhì)的流出甚至爆裂,影響使用者的人身健康安全。過去,之所以經(jīng)常會出現(xiàn)手機電池等現(xiàn)象,大部分就是因為電池的焊接質(zhì)量不過關(guān)而留下的安全隱患,對此,電池焊接問題引起了電池生產(chǎn)商的注意,并開始尋找更好的焊接生產(chǎn)設(shè)備,而在電池焊接機的選擇類型上,激光焊接機便成為他們的優(yōu)先,相比傳統(tǒng)的焊接方式,激光焊接工藝水平更高,效益也可觀,安全問題也得到較好解決。激光焊接設(shè)備是利用激光束優(yōu)異的方向性和高功率密度等特性進行工作,通過光學(xué)系統(tǒng)將激光束聚焦在很小的區(qū)域內(nèi),在極短的時間內(nèi)使被焊處形成一個能量高度集中的熱源區(qū),從而使被焊物熔化并形成牢固的焊點和焊縫。 山東極耳聯(lián)系方式更準確地說,“極耳”是一個“連接、導(dǎo)電、密封件”。
電池放電過程中電流通過銅箔、鋁箔匯集,并通過極耳導(dǎo)出到外電路,由于電阻的存在,電池在充放電的過程中,特別是大電流充放電的過程中會產(chǎn)生明顯的歐姆熱,引起電池溫度的升高,極耳的數(shù)量和位置分布會對電池內(nèi)部的電流分布和溫升產(chǎn)生明顯的影響。近日,英國帝國理工大學(xué)的ShenLi(作者,通訊作者)等人通過模擬仿真的方法研究了極耳數(shù)量和位置對于鋰離子電池內(nèi)部溫升的影響。在該研究中作者在圓柱形電池中引入了熱-電耦合的等效電路模型,并且在電池的熱模型中將電池內(nèi)部的主要結(jié)構(gòu)都考慮在內(nèi),例如電池的金屬外殼、極耳的位置和數(shù)量。作者采用LG的21700電池對模型的準確性進行了驗證,并根據(jù)修正后的熱模型對電池設(shè)計、熱管理策略進行了研究。
如前所述,三層白膠極耳外層采用與鋁塑膜內(nèi)層類似的材料,具有更廣的熱封溫度,保證了與鋁塑膜的融合,而3層PP間明顯的溫差使封裝的操作性更強。極耳膠表面分正反面的極耳膠極耳,如果在制作極耳的過程中用反了,則電芯在極耳膠處必然會發(fā)生漏液事故,國內(nèi)已經(jīng)發(fā)生多次此類事故。而如果嚴格控制極耳制作過程,不發(fā)生用錯極耳膠正反面的問題,其極耳膠與金屬帶之間的熔接強度比正常三層極耳膠極耳的要高。下表為谷口100μm厚三層白膠極耳與日立100μm厚三層白膠(分正反面)極耳及滕森105μm厚五層白膠(分正反面)極耳軟封封裝拉力測試比較。電池的電流通過極耳導(dǎo)出到外電路;
單層白膠類似于初期的鋁塑膜內(nèi)層,因只有一個融點,熱封溫度超過融點則易導(dǎo)致完全熔解短路,熱封溫度在不足時則形成軟化,這將導(dǎo)致和鋁塑膜的CPP層不能完全融解聚合,電池容易漏液脹氣。三層結(jié)構(gòu)的白膠極耳,由于外層采用與鋁塑膜內(nèi)層類似的材料,保證了與鋁塑膜的融合,而表面改性PP與中間層PP之間的30℃以上的溫差具有更廣的熱封溫度,使封裝的操作性更強,保證了極耳膠與鋁塑膜之間的封裝可靠性。如前所述,三層白膠極耳外層采用與鋁塑膜內(nèi)層類似的材料,具有更廣的熱封溫度,保證了與鋁塑膜的融合,而3層PP間明顯的溫差使封裝的操作性更強。目前在國內(nèi)市場上,用于制造極耳的極耳膠可分為白膠、黑膠、黃膠和單層膠。山西正規(guī)極耳
關(guān)于極耳切割設(shè)備的生產(chǎn);加工極耳量大從優(yōu)
新能源汽車動力電池主要分為蓄電池和燃料電池兩大類。目前,鋰離子電池處于高速發(fā)展階段,主流的汽車廠商都在新能源汽車上采用鋰離子電池。為滿足不同種類汽車的電壓、功率輸出需求,鋰離子動力電池常以各種串、并聯(lián)方式組合成動力電池包;因此,在制造動力***程中,需要將多個鋰離子動力電池極耳(電流收集極)連接起來。多個鋰離子動力電池極耳的連接,可以采用鉚接、螺栓聯(lián)接和焊接等方式。其中,鉚接和螺栓聯(lián)接的接頭可靠性不夠,可能因振動而出現(xiàn)松動,進而造成電池包內(nèi)阻增大,出現(xiàn)熱失效等安全性問題。加工極耳量大從優(yōu)
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