如何提高锂离子电池锂电芯的安全性?
1.负极材料的处理
将大粒径及超细粉与所要求的粒径进行彻底分离,防止了局部电化学反应过度激烈而出现负反应的情况,提高了锂电芯的安全性。
提高材料表面孔隙率,这样可以提高10%以上的容量,同时在C/A比不变的情况下,安全性大大提高。处理的结果使负极材料表面与电解液有了更好的相容性,促进了SEI膜的形成及稳定上。
2.制浆工艺的控制
制浆过程采用先进的工艺方法及特殊的化学试剂,使正负极浆料各组之间的表面张力降到了最低。提高了各组之间的相容性,阻止了材料在搅拌过程团聚的现象。
涂布时基材料与喷头的间隙应控制在0.2mm以下,这样涂出的极板表面光滑无颗粒、凹陷、划痕等缺陷。
浆料应储存6小时以上,浆料粘度保持稳定,浆料内部无自聚成团现象。均匀的浆料保证了正负极在基材上分布的均匀性,从而提高了锂电芯的一致性、安全性。
3.采用先进的极片制造设备
可以保证极片质量的稳定和一致性,大大提高电芯极片均一性,降低了不安全锂电芯的出现机率。
涂布机单片极板上面密度误差值应小于±2%,极板长度及间隙尺寸误差应小于2mm。
辊压机的辊轴锥度和径向跳动应不大于4μm,这样才能保证极板厚度的一致性。设备应配有完善的吸尘系统,防止因浮尘颗粒而导致的电芯内部微短路,从而保证了锂电芯的自放电性能。
如何提高锂离子电池锂电芯的使用寿命?
●防内短路设计
内短路是影响锂离子电池安全性的严重问题,由于锂枝晶、多余物等导致的锂离子电池内短路,往往会引起严重的安全问题。为了解决锂枝晶生长导致的内短路事故,人们设计了多种方法监控锂离子电池内部锂枝晶的生长。
●智能自我修复
随着锂离子电池的普及,锂离子电池面对的各种伤害的机会也在不断新增,假如锂离子电池能够实现像生物体那样的自我修复功能,这关于延长锂离子电池的使用寿命,降低锂离子电池的安全风险就有非常重要的意义。