如何提高鋰電池鋰電芯的安全性和使用壽命

來源：存能電氣  日期：2019-09-16 10:56  瀏覽量：次

　　如何提高鋰電池鋰電芯的安全性和使用壽命？鋰電池使用的過程中，有一個問題經(jīng)常困擾著我們的消費者，那就是鋰電池的安全性，如果我們的鋰電池的安全性不可靠，我們就無法放心的使用。根據(jù)使用環(huán)境及時對鋰電池使用策略進(jìn)行調(diào)整，一方面保證鋰電池的安全性，一方面也能保證鋰電池性能和使用壽命。

　　如何提高鋰電池鋰電芯的安全性？

　　1.負(fù)極材料的處理

　　將大粒徑及超細(xì)粉與所要求的粒徑進(jìn)行徹底分離，避免了局部電化學(xué)反應(yīng)過度激烈而產(chǎn)生負(fù)反應(yīng)的情況，提高了鋰電芯的安全性。

　　提高材料表面孔隙率，這樣可以提高10%以上的容量，同時在C/A比不變的情況下，安全性大大提高。處理的結(jié)果使負(fù)極材料表面與電解液有了更好的相容性，促進(jìn)了SEI膜的形成及穩(wěn)定上。

　　2.制漿工藝的控制

　　制漿過程采用先進(jìn)的工藝方法及特殊的化學(xué)試劑，使正負(fù)極漿料各組之間的表面張力降到了最低。提高了各組之間的相容性，阻止了材料在攪拌過程“團(tuán)聚”的現(xiàn)象。

　　涂布時基材料與噴頭的間隙應(yīng)控制在0.2mm以下，這樣涂出的極板表面光滑無顆粒、凹陷、劃痕等缺陷。

　　漿料應(yīng)儲存6小時以上，漿料粘度保持穩(wěn)定，漿料內(nèi)部無自聚成團(tuán)現(xiàn)象。均勻的漿料保證了正負(fù)極在基材上分布的均勻性，從而提高了鋰電芯的一致性、安全性。

　　3.采用先進(jìn)的極片制造設(shè)備

　　可以保證極片質(zhì)量的穩(wěn)定和一致性，大大提高電芯極片均一性，降低了不安全鋰電芯的出現(xiàn)機率。

　　涂布機單片極板上面密度誤差值應(yīng)小于±2%，極板長度及間隙尺寸誤差應(yīng)小于2mm。

　　輥壓機的輥軸錐度和徑向跳動應(yīng)不大于4μm，這樣才能保證極板厚度的一致性。設(shè)備應(yīng)配有完善的吸塵系統(tǒng)，避免因浮塵顆粒而導(dǎo)致的電芯內(nèi)部微短路，從而保證了鋰電芯的自放電性能。

　　如何提高鋰電池鋰電芯的使用壽命？

　　●防內(nèi)短路設(shè)計

　　內(nèi)短路是影響鋰離子電池安全性的嚴(yán)重問題，由于鋰枝晶、多余物等導(dǎo)致的鋰離子電池內(nèi)短路，往往會引起嚴(yán)重的安全問題。為了解決鋰枝晶生長導(dǎo)致的內(nèi)短路事故，人們設(shè)計了多種方法監(jiān)控鋰離子電池內(nèi)部鋰枝晶的生長。

　　●智能自我修復(fù)

　　隨著鋰離子電池的普及，鋰離子電池面臨的各種傷害的機會也在不斷增加，如果鋰離子電池能夠?qū)崿F(xiàn)像生物體那樣的自我修復(fù)功能，這對于延長鋰離子電池的使用壽命，降低鋰離子電池的安全風(fēng)險就有非常重要的意義。

　　●鋰電池保護(hù)板

　　鋰電池保護(hù)板的功能主要是對充電型電池的電芯進(jìn)行保護(hù)，維持電池充放電過程中的安全穩(wěn)定，對整個電池電路系統(tǒng)性能起著重要的作用。

　　鋰電池廠商需要通過不斷改進(jìn)工藝和技術(shù)提高鋰電池鋰電芯的安全性，BMS系統(tǒng)廠商要充分了解電池的性能，基于動力電池的安全設(shè)計原則，設(shè)計出安全可靠的電池系統(tǒng)，同時正確的使用是保障電池安全性的最終屏障。