Analysetilnærming for lav kapasitans av batterisceller

Mar 19, 2025 Legg igjen en beskjed

Den lave kapasiteten til batteriscellen er en visuell skjønn gjort basert på sammenligningen mellom den lavere kabinettkapasiteten etter kapasitetsavdeling og designverdien. Hvis batteriscelledataene viser at kapasiteten til det nedre skapet er lavere enn designverdien, er den første reaksjonen for å bekrefte om kapasitetsavdelingsprosessen er satt feil (for eksempel om det er avvik i utladningsstrøm, ladetid, avskjæringsspenning og kapasitetsavdelingstemperatur); ① Hvis det ikke er noe problem med innstillingen for kapasitetsavdeling, er det nødvendig å erstatte testpunktene og dele batteriscellene for å se om det er et problem med kapasitetsavdelingsutstyr og kanaler hvis det ikke er noen unormaliteter i kapasitetsdataene etter å ha erstattet utstyret, så er det et problem med utstyret hvis den lave kapasiteten fremdeles eksisterer.


Etter å ha bekreftet eksistensen av lav kapasitet, er det nødvendig å bekrefte hyppigheten og alvorlighetsgraden av lav kapasitetsforekomst, og ta tak i den faktiske situasjonen med lav kapasitet som helhet. Vi er i ferd med å begynne å analysere. Vi trenger en mer systematisk tilnærming. Før analysering av systemet kan batteriscellene med lav kapasitet som tidligere ble testet og fulladet, demonteres for å sjekke grensesnittet. Hvis det ikke er noen problemer, er det sannsynlig at det positive elektrodebelegget er for lett eller designmarginen er utilstrekkelig; Hvis det er et problem med grensesnittet, kan det skyldes andre aspekter av prosessen eller utformingen.


Deretter vil vi undersøke årsakene til lav kapasitet fra både design- og prosessaspektene.

fJPEG

 

 

 

1 Design slutt


1. er kombinasjonen av materialsystemer rimelig


Matchingen mellom den negative elektroden og elektrolytten har en særlig betydelig innvirkning på kapasiteten til batterisellen. For nylig introduserte negative elektroder eller nye elektrolytter, hvis gjentatte tester viser at batteriscellene vil presipitere litium og ha lav kapasitet hver gang, er det en høy mulighet for materiell misforhold. Årsaken til misforholdet kan være:


① SEI -filmen dannet under formasjonen er ikke tett nok, for tykk eller ustabil


② Det er også mulig at PCen i elektrolytten fikk grafittlaget til å skrelle av


③ Det kan ikke utelukkes at den overdreven komprimeringen av den utformede overflatetettheten kan føre til at batteriscellen ikke kan tilpasse seg lading og utskrivning av høy hastighet.


2. er kapasitetsdesignmarginen tilstrekkelig


① Fra og med gramkapasiteten til det positive elektrodematerialet: På grunn av feil i positive og negative elektrodebelegg, kapasitetsfordelingskap og påvirkning av lim på kapasitet, må en viss kapasitetsmargin være igjen i utformingen. For nye materialer er nøyaktig evaluering av gramkapasiteten til den positive elektroden i dette systemet avgjørende. Ikke den samme positive elektroden har den samme ytelsen når den er parret med noen negativ elektrode eller elektrolytt. Kapasitetsforholdet, lading av avskjæringsstrøm, lading og utladningshastighet og type elektrolytt påvirker alle ytelsen til den positive elektroden. Så hvis den utformede kapasiteten er for stor, vil den føre til en situasjon der den designet kapasiteten er "virtuell høy", noe som resulterer i at den faktiske kapasiteten til de delte cellene er "lav kapasitet".


② Fra perspektivet med overdreven negativ elektrode og høy CB -verdi, kan overdreven negativ elektrode også påvirke den positive elektrodeytelsen til en viss grad, og dermed påvirke kapasiteten til batterisellen. Overskytende negativ elektrode er ikke nok så lenge litium ikke faller ut. Å fortsette å øke det negative elektrodeoverskuddet ved den nedre grensen uten litiumavsetning vil føre til en økning på 1% til 2% i positiv elektrodeytelse. Når det negative elektrodeoverskuddet er for høyt, vil den positive elektrodeytelsen avta igjen, fordi mer irreversibelt litium er nødvendig for å danne en film under formasjonen, noe som resulterer i en reduksjon i den første utladningskapasiteten.

 

 

3. er injeksjonsvolumet utilstrekkelig og er retensjonskoeffisienten for lav


Når injeksjonsvolumet er lavt, vil den tilsvarende retensjonskapasiteten også avta. Når retensjonskapasiteten til batteriscellen er for lav, vil innsetting og ekstraksjon av litiumioner i de positive og negative elektrodene bli påvirket, noe som fører til lav kapasitet. Når væskebeholderkapasiteten til batteriscellen er utilstrekkelig, vil de positive og negative elektrodeplatene være relativt tørre, og et tynt lag litium vil bli dannet på den negative elektroden, som kan være en faktor i den lave kapasiteten forårsaket av dårlig væskebeholderkapasitet.

icdn

 

 

 

 

Prosessen slutt


1. er tettheten av den belagte overflaten strengt i samsvar med prosessparametrene


Lett belegg Den positive eller negative elektroden kan direkte forårsake lav kapasitet på batterisellen. Når det positive elektrodebelegget er for lett, vil det ikke være noen avvik ved grensesnittet til den fulladede kjernen. På dette tidspunktet må problemet bestemmes ved å bake og måle vekten til det positive elektrodearket. Hvis veivekten er mindre enn designverdien, er det en situasjon der beleggoverflatetettheten er mindre enn den innstilte verdien. I tillegg kan belegg den positive eller negative elektroden på de positive og negative sidene også forårsake lav kapasitet, og den negative elektroden er hovedsakelig belagt på en lettere side. Selv om den positive elektroden er belagt tungt, selv om ytelsen kan avta, kan det hende at den totale kapasiteten ikke avtar, men kan til og med øke.


2. Sjekk om det er noen overtrykk i rullepressen


Overtrykk fra rulling kan skade strukturen til materialet, og dermed påvirke kapasitetsutnyttelsen. Det mest direkte fenomenet med rulleovertrykk er skinnen av polarisatoren. Den positive elektrode opplever overspenning, og får de aktive materialpartiklene med skadede strukturer til å ikke være i stand til å interkalere litium på riktig måte, noe som resulterer i kapasitetsforfall. Hvis den negative elektrode opplever overspenning, kan den ikke akseptere litiumionene som frigjøres fra den positive elektroden, noe som litt kan føre til overflatelitiumavsetning og kapasitetsforfall.


3. Hvorvidt forskjellige toleransekrav er oppfylt under monteringsprosessen


Under batteriets monteringsprosess kan problemer som dårlig innretting av elektrodeplater og rynkete separatorer forårsake interne kortslutning eller økt lokal motstand i batteriet, noe som påvirker batterilading og utladning og fører til en reduksjon i kapasitet. Batteriscellen membran produserer rynker inne i batteriscellen, og områdene der rynkene oppstår har utilstrekkelig litiuminnsetting i den negative elektroden, som ikke blir gylden og påvirker batteriscellekapasiteten.

 

 

4. Om vanninnholdet overstiger standarden unormalt


Overdreven vanninnhold kan også forårsake lav kapasitet. Når vanninnholdet i vannelektroden til batterisellen overstiger standarden før injeksjonen, er duggpunktet for injeksjonshanskeboksen ikke kvalifisert, elektrolyttvanninnholdet overstiger standarden, og fuktighet introduseres i degassingforseglingen, kan batterisellen ha lav kapasitet.


5. Er fuktigheten eller kapasitansemperaturen normal under produksjonen av batterisceller


Feil kontroll av miljøfuktighet og temperatur kan ha innvirkning på batterier. Høy luftfuktighet kan forårsake vanndelingsreaksjoner inne i batteriet, og skade elektrodematerialer og elektrolytt; Lav temperatur, langsom kjemisk reaksjonshastighet inne i batteriet og vanskeligheter med litiumiondiffusjon kan alle føre til en reduksjon i batterikapasitet.


6. Andre faktorer


① Selve batteriet har visse problemer: noen metall fremmed gjenstander eller magnetiske stoffer under batteriproduksjonsprosessen kan potensielt øke selvutladningshastigheten til batteriscellene. Denne typen batterisceller kan oppleve lav kapasitet når den er delt.


② Lagringstid og forhold: Hvis lagringstiden til batteriet før kapasitetsavdeling er for lang eller lagringsforholdene er upassende, for eksempel høy temperatur og høy luftfuktighetsmiljø, vil det føre til kjemiske reaksjoner inne i batteriet, noe som fører til aldring av elektrotemateriale og elektrolyttforringelse, og reduserer dermed batterikapasiteten.

12fJPEG

Sende bookingforespørsel