Abordagem de análise para baixa capacitância de células de bateria

Mar 19, 2025 Deixe um recado

A baixa capacidade da célula da bateria é um julgamento visual feito com base na comparação entre a menor capacidade do gabinete após a divisão de capacidade e o valor do projeto. Se os dados das células da bateria mostrarem que a capacidade do gabinete inferior é menor que o valor do projeto, a primeira reação é confirmar se o processo de divisão de capacidade é definido incorretamente (como se existem anormalidades na corrente de descarga, tempo de carregamento, tensão de corte e temperatura da divisão de capacidade); ① Se não houver problema com a configuração da etapa da divisão de capacidade, é necessário substituir os pontos de teste e dividir as células da bateria para verificar se há um problema com o equipamento e canais de divisão de capacidade, se não houver anormalidades nos dados da capacidade após a substituição do equipamento, então haverá um problema com o equipamento que a baixa capacitação ainda existe após a existência de retenção, ele poderá ser confirmado.


Depois de confirmar a existência de baixa capacidade, é necessário confirmar ainda mais a frequência e a gravidade da ocorrência de baixa capacidade e compreender a situação real de baixa capacidade como um todo. Estamos prestes a começar a analisar. Precisamos de uma abordagem mais sistemática. Antes de analisar o sistema, as células da bateria de baixa capacidade que foram testadas anteriormente e totalmente carregadas podem ser desmontadas para verificar a interface. Se não houver problemas, é provável que o revestimento positivo do eletrodo seja muito leve ou a margem de projeto seja insuficiente; Se houver um problema com a interface, pode ser devido a outros aspectos do processo ou design.


Em seguida, investigaremos os motivos da baixa capacidade dos aspectos de design e processo.

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1 final de projeto


1. É a combinação de sistemas de materiais razoáveis


A correspondência entre o eletrodo negativo e o eletrólito tem um impacto particularmente significativo na capacidade da célula da bateria. Para eletrodos negativos recém -introduzidos ou novos eletrólitos, se testes repetidos mostrarem que as células da bateria precipitarão o lítio e terem baixa capacidade a cada vez, existe uma alta possibilidade de incompatibilidade material. O motivo da incompatibilidade pode ser:


① O filme SEI formado durante a formação não é denso o suficiente, muito grosso ou instável


② Também é possível que o PC no eletrólito tenha causado a camada de grafite descascada


③ Não se pode descartar que a compactação excessiva da densidade da superfície projetada pode fazer com que a célula da bateria não consiga se adaptar à carga e descarga de alta taxa.


2. É a margem de design de capacidade suficiente


① A partir da capacidade Gram do material positivo do eletrodo: devido a erros em revestimento de eletrodo positivo e negativo, armários de distribuição de capacidade e influência do adesivo na capacidade, uma certa margem de capacidade deve ser deixada no projeto. Para novos materiais, a avaliação precisa da capacidade de Gram do eletrodo positiva neste sistema é crucial. Não é o mesmo eletrodo positivo o mesmo desempenho quando emparelhado com qualquer eletrodo ou eletrólito negativo. A taxa de capacidade, a corrente de corte de carregamento, a taxa de carregamento e descarga e o tipo de eletrólito afetam o desempenho do eletrodo positivo. Portanto, se a capacidade projetada for muito grande, causará uma situação em que a capacidade projetada é "alta virtual", resultando na capacidade real das células divididas sendo "baixa capacidade".


② Da perspectiva do eletrodo negativo excessivo e do alto valor de CB, o eletrodo negativo excessivo também pode afetar o desempenho positivo do eletrodo em certa medida, afetando assim a capacidade da célula da bateria. O excesso de eletrodo negativo não é suficiente, desde que o lítio não precipite. Continuar aumentando o excesso de eletrodo negativo no limite inferior sem deposição de lítio resultará em um aumento de 1% a 2% no desempenho positivo do eletrodo. Quando o excesso de eletrodo negativo é muito alto, o desempenho positivo do eletrodo diminui novamente, porque é necessária mais lítio irreversível para formar um filme durante a formação, resultando em uma diminuição na capacidade de descarga inicial.

 

 

3. É o volume de injeção insuficiente e é o coeficiente de retenção muito baixo


Quando o volume de injeção é baixo, a capacidade de retenção correspondente também diminuirá. Quando a capacidade de retenção da célula da bateria é muito baixa, a inserção e extração de íons de lítio nos eletrodos positivos e negativos serão afetados, levando a baixa capacidade. Quando a capacidade de retenção do líquido da célula da bateria é insuficiente, as placas de eletrodo positivas e negativas serão relativamente secas e uma fina camada de lítio será formada no eletrodo negativo, o que pode ser um fator na baixa capacidade causada pela baixa capacidade de retenção do líquido.

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2 End do processo


1. É a densidade da superfície revestida estritamente de acordo com os parâmetros do processo


O revestimento leve do eletrodo positivo ou negativo pode causar diretamente baixa capacidade da célula da bateria. Quando o revestimento positivo do eletrodo é muito leve, não haverá anormalidades na interface do núcleo totalmente carregado. Nesse momento, o problema precisa ser determinado pela assassinato e medição do peso da folha de eletrodo positiva. Se o peso da pesagem for menor que o valor do projeto, há uma situação em que a densidade da superfície do revestimento é menor que o valor definido. Além disso, o revestimento do eletrodo positivo ou negativo nos lados positivos e negativos também pode causar baixa capacidade, com o eletrodo negativo sendo revestido principalmente em um lado mais leve. Mesmo que o eletrodo positivo seja revestido muito, embora seu desempenho possa diminuir, a capacidade total pode não diminuir, mas pode até aumentar.


2. Verifique se há alguma sobrepressão na prensa de rolos


A excesso de pressão do rolamento pode danificar a estrutura do material, afetando assim a utilização da capacidade. O fenômeno mais direto da sobrepressão do rolo é o brilho do polarizador. O eletrodo positivo experimenta a sobretensão, fazendo com que as partículas de material ativo com estruturas danificadas sejam incapazes de intercalar adequadamente o lítio, resultando em decaimento da capacidade. Se o eletrodo negativo sofrer sobretensão, não pode aceitar os íons de lítio liberados do eletrodo positivo, que podem levar ligeiramente à deposição de lítio e decaimento da capacidade da superfície.


3. se vários requisitos de tolerância são atendidos durante o processo de montagem


Durante o processo de montagem da bateria, questões como baixo alinhamento de placas de eletrodo e separadores enrugados podem causar curtos circuitos internos ou aumento da resistência local na bateria, afetando o carregamento e descarregamento da bateria e levando a uma diminuição da capacidade. O diafragma da célula da bateria produz rugas dentro da célula da bateria, e as áreas onde as rugas ocorrem têm inserção insuficiente de lítio no eletrodo negativo, que não fica dourado e afeta a capacidade da célula da bateria.

 

 

4. Se o teor de água excede o padrão anormalmente


O teor excessivo de água também pode causar baixa capacidade. Quando o teor de água no eletrodo de água da célula da bateria excede o padrão antes da injeção, o ponto de orvalho da caixa de injeção não é qualificado, o teor de água do eletrólito excede o padrão e a umidade é introduzida no selo de desgaseificação, a célula da bateria pode ter baixa capacidade.


5. É a temperatura de umidade ou capacitância normal durante a produção de células da bateria


O controle inadequado da umidade e temperatura ambiental pode ter um impacto nas baterias. Alta umidade pode causar reações de divisão de água dentro da bateria, mata dos eletrodos e eletrólitos danificados; Taxa de reação química baixa e baixa temperatura dentro da bateria e dificuldade na difusão de íons de lítio podem levar a uma diminuição na capacidade da bateria.


6. Outros fatores


① A bateria em si tem certos problemas: alguns objetos estranhos de metal ou substâncias magnéticas durante o processo de produção de bateria podem aumentar potencialmente a taxa de auto -descarga das células da bateria. Esse tipo de célula da bateria pode ter baixa capacidade quando dividido.


② Tempo e condições de armazenamento: se o tempo de armazenamento da bateria antes da divisão de capacidade for muito longo ou as condições de armazenamento forem inadequadas, como o ambiente de alta temperatura e alta umidade, causará reações químicas dentro da bateria, levando ao envelhecimento do material do eletrodo e à deterioração do eletrólito, reduzindo assim a capacidade da bateria.

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