行业资讯

2018-09-26

锂离子常见问题原因分析及解决方案

随着科技水平的高速发展,锂电池的使用范围及作用早已不言而喻,但是在我们的日常生活中锂电池事故问题总是层出不穷,时时困扰着我们,鉴于此,小编特别整理了锂离子常见问题原因分析及解决措施,希望给大家提供方便。

随着科技水平的高速发展,的使用范围及作用早已不言而喻,但是在我们的日常生活中锂电池事故问题总是层出不穷,时时困扰着我们,鉴于此,小编特别整理了锂离子常见问题原因分析及解决措施,希望给大家提供方便。

一、电压不一致,个别偏低

1.自放电大造成电压低

电芯自放电大,使其电压降低比其它快,电压低可以通过存贮后检电压来消除。

2.荷电不均造成电压低

电池检测后在荷电时,由于接触或检测柜荷电电流不一致造成电芯荷电不均。在短时间存放(12小时)测电压差别很小,但长期存放时电压差别较大,这种低电压并无质量问题,可以通过充电解决。在生产中荷电后存放超24小时测电压。

二、内阻偏大

1.检测设备差别造成

如果检测精度不够或者不能消除接触电组,将造成显示内阻偏大,应采用交流电桥法原理测试内阻仪器检测。

2.存放时间过长

锂电池存放过长,造成容量损失过大,内部钝化,内阻变大,可以通过充放活化来解决。

3.异常受热造成内阻大

电芯在加工(点焊、超声波等)使电池异常受热,使产生热闭合现象,内阻严重增大。

三、锂电池膨胀

1.锂电池充电时膨胀

锂电池在充电时,锂电池会自然产生膨胀,但一般不超过0.1mm,但过充电就会造成电解液分解,内压增大,锂电池膨胀。

2.加工时膨胀

一般是出现加工异常(如短路、过热等)造成内部受热过大电解液分解,锂电池膨胀。

3.循环时膨胀

电池在循环时,厚度会随着循环次数增加而增加,但超过50周次以后基本不在增加,一般正常增加量在0。3~0。6 mm,铝壳较为严重,此种现象属于正常电池反应造成。但如果增加壳体厚度或减少内部物料可以适当减轻膨胀现象。

四、点焊后电池有掉电现象

铝壳电芯在点焊后电压低于3.7V,一般是因为点焊电流过大致使电芯内部隔膜击穿而短路,造成电压下降过快。

一般是点焊位置不正确所致,正确点焊位置应该在底部或有标记“A”或“—”侧面点焊,无标识侧面和大面是不能点焊的。另外有些是点焊镍带可焊性太差,因此必须使用很大电流点焊,致使内部耐高温胶带也不能起作用,造成电芯内部短路。

点焊后电池掉电也有部分是由于电池本身自放电较大所致。

五、电池爆炸

产生电池爆炸一般有以下几种情况:

1.过充爆炸

保护线路失控或检测柜失控使充电电压大于5V,造成电解液分解,电池内部发生剧烈反应,电池内压迅速上升,电池爆炸。

2.过流爆炸

保护线路失控或检测柜失控使充电电流过大造成锂离子来不及嵌入,而在极片表面形成锂金属,穿透隔膜,正负极直接短路造成爆炸(很少发生)。

3.超声波焊塑料外壳时爆炸

超声波焊塑料外壳时,由于设备原因使其超声波能量转移至电池芯上,超声波能量很大使电池内部隔膜熔化,正负极直接短路,产生爆炸。

4.点焊时爆炸

点焊时电流过大造成内部严重短路产生爆炸,另外,点焊时正极直接与负极相联,使正负极直接短路后爆炸。

5.过放爆炸

电池过放电或过流放电(3C以上)容易使负极铜箔溶解沉积到隔膜上使正负极直接短路产生爆炸(很少发生)。

6.振动跌落时爆炸

电芯在剧烈振动或跌落时造成的电芯内部极片错位,直接严重短路而爆炸(很少发生)。

六、电池3。6V平台低

1.检测柜采样不准或检测柜不稳定造成测试平台低。

2.环境温度过低造成平台低(放电平台受环境温度影响很大)

七、加工不当造成

(1)用力移动点焊正极连接片造成电芯正极接触不良,使电芯内阻大。

(2)点焊连接片没有焊牢,接触电阻大,使电池内阻大。


2018-09-26

防治污染,锂电只是暂时最佳选择

4月26日,商报关于“回收废旧电子产品有望获得奖励”的报道,引起市民广泛关注。市环保局暂不鼓励集中回收已达相关汞含量要求的电池,有关专家称应借科技手段从“源头”根治。

4月26日,商报关于“回收废旧电子产品有望获得奖励”的报道,引起市民广泛关注。市环保局暂不鼓励集中回收已达相关汞含量要求的电池,有关专家称应借科技手段从“源头”根治。

 

合肥市环保局废固中心林主任表示,对于废旧暂不提倡集中回收。市供销社方面“有奖回收”策略仍处研究阶段。而专家的意见是,要治本须从制作材料抓起。

 

中国科学技术大学化学与材料科学学院陈春华教授告诉记者,“由于电池中主要含有多种无机材料,目前还没有研发出可降解的电池。不过,要做到既要电池性能好,又要无污染,高性能目前是最佳选择。它是便携电子器件的主要电源,循环性能优、充电效率高、使用寿命长,最重要的是它不含有铅、镉等有毒物质,比较绿色环保。

 

另外,据陈教授介绍,锂离子电池只是暂时的最佳选择,因为此类电池的电解液中含氟,多少有一定的腐蚀性.


2018-09-26

锂电专利存隐患 标准体系缺失

目前,中国锂电池产业发展主要有两条技术路线:一是磷酸亚铁锂系,二是锰酸锂系。这两种技术路线各有优缺点。锰酸锂系起步早,技术较为成熟,其缺点是单体电池寿命短,满充满放2000次,耐高温性能差。磷酸亚铁锂系是目前国内大多数企业采用的技术路线,其缺点在于两个核心技术的专利一个在美国,一个在加拿大,而中国发展磷酸亚铁锂系绕不开这两个核心技术,因此存有知识产权隐患。

目前,中国产业发展主要有两条技术路线:一是磷酸亚铁锂系,二是系。这两种技术路线各有优缺点。锰酸锂系起步早,技术较为成熟,其缺点是单体电池寿命短,满充满放2000次,耐高温性能差。磷酸亚铁锂系是目前国内大多数企业采用的技术路线,其缺点在于两个核心技术的专利一个在美国,一个在加拿大,而中国发展磷酸亚铁锂系绕不开这两个核心技术,因此存有知识产权隐患。

此外其耐低温性能差,材料一致性控制困难。不管怎样,锂电池技术路线应该由市场机制来选择,发展趋势应该是要高安全、长寿命、轻量化、低价格。

关于锂电池行业发展存在的问题,主要有:1.战略定位不准。说起锂电池,传统的观念往往想到电动汽车,其实电动汽车只是锂电池应用领域的一部分。锂电池广泛应用于通信电源,电动汽车,风能、太阳能、智能电网等兆瓦级储能电站等领域,而不只是电动汽车的部件,其科研规划也不应只放在科技部的电动汽车规划下面,而应单列。2.管理体制不清。当前生产锂电池的绝大多数是中小企业,行业混乱,恶性竞争严重。缺乏归口管理部门,包括在工信部中也没有确定由哪个司局管理。3.标准体系缺失。甚至可以说还没有锂电池行业标准。现在锂电池生产企业纯粹按用户要求设计产品,规格五花八门,形状有圆有方。一套模具成本几十万,标准未出,企业观望,不能提速发展。很多模具只使用一次,造成极大浪费。检测项目不合理,检测费用高。

 锂电池广泛应用于信息、能源、交通、军事等领域。未来巨大的应用空间,将会对锂资源产生巨大的需求。近年来,全球市场对锂电池的需求年均增长超过20%。2009年世界锂产品消费量约4万吨(锂化学产品和锂精矿折算成金属锂),其中80%是以锂化学产品形态消费于各个应用领域,20%是以锂矿物形态消费于合金、陶瓷和玻璃等行业。锂资源在各领域的消费呈不同幅度的增长,将实现从“工业味精”向“能源金属”的转变。

中国属于锂资源储量大国,锂资源储量为110万吨,2008年的产量为3500吨。盐湖卤水锂矿主要分布在青海、西藏、湖北等地,矿石锂主要分布在四川、江西、湖南、新疆等地。如果2012年中国生产100万辆电动汽车,那么至少新增2万吨电池级碳酸锂需求。随着电动汽车的不断推广,对锂的需求大幅上升,今后电池产业将成为碳酸锂最大的市场。因此,中国应从战略资源高度规划锂产业发展。

锂电池具有高密度、无记忆、转换效率高、重量轻、寿命长、无污染等优势,而且从全生命周期看,其成本已低于铅酸电池。因此,动力锂电池将成为新一代动力电池的发展方向。


2018-09-26

天能发布电池新技术 抢占新能源车动力高地

新能源汽车热潮不仅是汽车企业竞争的新热点,也成为动力电池企业竞争的新焦点。 10月16日,作为国内最大的绿色新能源动力电池企业,天能集团在浙江长兴县举办新能源动力电池新技术发布会,发布高倍率铅炭超级电池、石墨烯锰基锂动力电池、电动车长寿命云电池等三项新技术,并举行新能源项目投产庆典仪式,邀请行业人士、整车厂、经销商等参观新项目生产线。此举引发行业人士的关注。

新能源汽车热潮不仅是汽车企业竞争的新热点,也成为动力电池企业竞争的新焦点。

10月16日,作为国内最大的绿色新能源动力电池企业,天能集团在浙江长兴县举办新能源动力电池新技术发布会,发布高倍率铅炭超级电池、烯锰基锂动力电池、电动车长寿命云电池等三项新技术,并举行新能源项目投产庆典仪式,邀请行业人士、整车厂、经销商等参观新项目生产线。此举引发行业人士的关注。

在发布会上,天能公司还公布了今年新获得的粒径可控的纳米FePO4的制备方法、利用水热辅助微乳液法制备纳米LiFePO4、锂镍钴锰钒氧电极材料的制备方法三件技术国家发明专利。这些新技术和新专利对改善动力电池的性能具有重要意义。

天能集团董事长张天任在发布会上表示,政府已将电动汽车列为国家十二五重点新兴产业发展规划。2014年,国家对新能源汽车的扶持力度不断加码,中国新能源汽车产业正在全面提速,千亿级市场即将爆发。

张天任说,电池是电动汽车的心脏,是电动汽车的能量之源、力量之本。天能集团作为中国新能源电池的龙头企业、中国电动汽车电池行业的领导者,有责任、有能力、有义务为电动汽车打造动力持久、性能稳定、安全环保的新型动力电池。

据张天任介绍,天能集团创新发展至今,已累积了28年的动力电池生产及研发的经验,一直引领行业技术优势。拥有国家级企业技术中心、院士专家工作站、博士后科研工作站和省级企业研究院等科研平台及研发人员近800人,累计申请各项专利超过1200件,获得授权专利760多件、国家重点新产品13项,参与制定40余项电动车电池技术标准,先后成功研发电动汽车电池、稀土硅胶电池,被上百家电动汽车厂家广泛使用,成为行业第一家国家技术创新示范企业。2014年上半年,集团引入国内外顶尖技术专家,不断加强对电池关键技术攻关,创新研发高倍率铅炭超级电池、石墨烯锰基锂电池、电动车用长寿命云电池技术,大大改善了电池的比能量、充放电次数等关键技术性能。技术创新将进一步促进新能源汽车市场的发展。

据了解,新投产的天能新能源项目作为天能集团发展新能源产业的重点项目之一,采用国际、国内一流的自动化生产设备和技术,主要生产18650号圆柱型锂离子电池,用于电动自行车、电动汽车、3C领域及特殊用途的动力型锂离子电池。该项目的全面投产,将进一步推动天能集团新能源产业升级、结构转型,充分发挥规模效益。项目建成后,各种型号的动力型锂离子电池日产可达50万支,产能达到1.25GWh,相比投产前的产能提升4倍。

据介绍,新项目采用国内领先的生产设备和生产工艺路线,其中采用挤压式涂布,涂布精度可达到重量误差≤±1。5%,装配线采用全自动卷绕加自动装配线,可比目前的生产工艺节省人员50%以上,电池的一致性大大提高。此外,在电池安全性能方面,由于整个生产过程中,自动化水平较高,人工干预极片较少,每只电池配置X-ray对其进行检测,电池的品质、合格率、安全性都会有质的提升。

天能研发生产的磷酸铁锂电池充电倍率、放电倍率、加速性能、充电时间、安全性能等领域表现远超市场上的同类产品,尤其在零下20摄氏度的低温下放出能量达到80%以上,远远超过国家标准。由于天能锂电技术上的突破,连续六年来市场销量实现了高速增长,并在浙江省锂电出口排行榜上独占鳌头。

出席发布会的中国电池工业协会、中国化学与物理电源行业协会副理事长吴锋表示,中国新能源汽车行业今年呈现快速发展态势,尤其是城市微型电动汽车增长迅猛。而作为电动汽车核心配件的电池,将直接影响电动汽车的性能和消费者使用体验。天能研发的高倍率铅炭超级电池、石墨烯锰基锂动力电池、电动车长寿命云电池,引领了电池行业的技术发展,是电动汽车行业的福音。

中国化学与物理电源行业协会秘书长刘彦龙说,天能新能源项目是一个大手笔。项目的投产不仅仅提升企业综合竞争力,而且还大大地增强新能源产业和电池产业发展后劲。他希望行业上下游共同发力,积极转变发展方式,严把质量关,以优质的产品和一流的服务,全面推动新能源电动车产业提速增效、跨越发展。

有出席发布会的行业人士向记者表示,随着新能源车的勃兴,技术创新将成为动力电池企业竞争的新焦点,这将促进产业升级,将引发行业洗牌,而天能此次高调发布新技术正是未雨绸缪抢抓先机之举。


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