Prečo je starnutie potrebné počas výroby batérií?

Starnutie je kritický proces pri výrobe lítium - iónových batérií. Vytvorené batérie sa umiestnia do miestnosti/inkubátora pri určitej teplote (napr. 45 stupňov) po určitú dobu (napr. 1-7 dní). Počas tohto obdobia sa zmeny napätia každej bunky nepretržite monitorujú. Tento proces v podstate stabilizuje výkon batérie a vymieňa neštandardné produkty stabilizáciou (v miestnosti alebo zvýšených teplotách) a nabíjajúcimi a vybíjajúcimi sa cyklami. Tento krok je potrebný z nasledujúcich dôvodov:

1. Stabilizácia a oprava filmu SEI: Počas počiatočného náboja (tvorby) batérie sa elektrolyt podlieha redukčnej reakcii na grafitskom povrchu negatívnej elektródy, čím tvorí tuhé elektrické rozhranie elektrolytov (SEI). Tento film je rozhodujúci pre životnosť, bezpečnosť a výkon batérie. Novovytvorený film SEI je však štrukturálne nestabilný a voľný, vďaka čomu je náchylný na praskanie a rozklad. Proces starnutia, najmä stojaci pri určitej teplote, poskytuje film pre film SEI na stabilizáciu a opravu, čím sa jeho štruktúra stane stabilnejšou a jednotnou, čím by lepšie zabránila pokračujúcemu rozkladu elektrolytu a zlepšovanie životnosti cyklu batérie.

2. Vedľajšie reakcie a vyčerpanie nečistôt: Niektoré nevyhnutné vedľajšie reakcie sa vyskytujú v batérii, ako sú stopové reakcie medzi elektrolytom a pozitívnymi a negatívnymi elektródovými materiálmi a spotreba zvyškovej vody. Proces starnutia, najmä vysoké - teplotné starnutie, môže tieto vedľajšie reakcie urýchliť za kontrolovaných podmienok. To umožňuje batérii dosiahnuť relatívne stabilný stav skôr, ako dosiahne používateľa, pričom sa počas počiatočného použitia vyhýba neobvyklému rozkladu napätia alebo kapacity.

1. Postavenie počas procesu starnutia poskytuje elektrolytu dostatok času a primeranú teplotu na úplné nasiaknutie do elektródy, čím sa zabezpečuje správna migrácia lítiových iónov. Nedostatočné zmáčanie môže viesť k problémom, ako je vysoký vnútorný odpor a neúplné využitie kapacity.

2. Odľahčenie vnútorného napätia: Microstress sa generuje v materiáli počas procesov, ako je valcovanie plechu elektród, vinutie a laminácia. Proces starnutia, sprevádzaný odpočinkom a jemným nabíjaním a vypúšťaním, pomáha uvoľňovať tieto vnútorné napätia, čím sa štruktúra elektród stane stabilnejšou.

1. Skríning batérií s mikro - kraťasy a nadmerné self - výboj: Počas výroby môžu v rámci batérie spôsobiť všetky skrinky elektród, defekty separátora a nečistoty prachu. Micro - šortky môžu spôsobiť rýchly pokles napätia batérie. Monitorovaním poklesu napätia (hodnota k) počas procesu starnutia (najmä počas vysokej fázy - teploty) je možné tieto neštandardné batérie presne identifikovať a eliminovať, čím sa minimalizuje dodávka chybných buniek zákazníkom. Toto je najdôležitejšia skríningová funkcia procesu starnutia.

2. Skríning pre konzistentnosť: dokonca aj batérie vyrobené v tej istej dávke môžu vykazovať jemné zmeny výkonu (kapacita, vnútorný odpor a self - rýchlosť výboja). Proces starnutia tieto variácie úplne odhaľuje. Meraním parametrov, ako je napätie a vnútorný odpor všetkých buniek po starnutí, môžu byť batérie triedené a zoskupené, aby sa zaistil vysoko konzistentný výkon v každej bunke, keď sa zostavil do batérie. Konzistentnosť je základom životnosti a bezpečnosti batérie.

Acey - ba60100-16starnutie batériesa aplikuje na testovací systém integrovaného nabíjacieho cyklu cyklu s nízkym reťazcom lítium batérie Cyklus nabíjanie a výtok, test funkcie batérie a monitorovanie údajov o vypúšťaní nabíjania, ako sú elektrické nástroje, ukladanie solárnej energie atď.

Všeobecne povedané, starnutie batérie je prechodným obdobím z „násilných turbulencií“ na „pokojnú stabilitu“, čo umožňuje vnútornému chemickému systému stať sa stabilnými a spoľahlivými. Pre výrobcov je starnutie kľúčovým krokom kontroly kvality. V priebehu času a environmentálneho tlaku zachytáva neštandardné a nestabilné výrobky navýrobná linka, výrazné zlepšenie bezpečnosti a konzistentnosti konečného produktu. Pri vynechaní alebo skráteniu procesu starnutia môže zvýšiť krátke - termínovú výrobnú kapacitu, môže tiež viesť k významnému dlhému - pojmu bezpečnostné riziká a problémy s kvalitou dávky, čo je pre výrobcov nepochybne katastrofické.

Kontaktovať teraz