3. Tecnulugia di sicurità
Ancu s'è e batterie di lithium ion anu parechji periculi nascosti, in cundizioni specifichi di usu è cù certe misure, ponu cuntrullà in modu efficace l'occurrence di reazzioni laterali è reazzioni viulenti in e cellule di batterie per assicurà u so usu sicuru.A seguita hè una breve introduzione à parechje tecnulugii di sicurità cumunimenti utilizati per e batterie di lithium ion.
（1） Selezziunate materie prime cù un fattore di sicurezza più altu
I materiali attivi polari pusitivi è negativi, i materiali di diafragma è l'elettroliti cù un fattore di sicurezza più altu seranu selezziunati.
a) Selezzione di materiale pusitivu
A sicurità di i materiali di catodi hè principalmente basatu annantu à i trè aspetti seguenti:
1. Stabilità termodinamica di i materiali;
2. Stabilità chimica di i materiali;
3. Proprietà fisica di i materiali.
b) Selezzione di materiali diafragma
A funzione principale di u diafragma hè di separà l'elettrodi pusitivi è negativi di a bateria, per prevene u cortu circuitu causatu da u cuntattu trà l'elettrodi pusitivi è negativi, è per permette à l'ioni elettroliti di passà, vale à dì, hà un insulamentu elettronicu è ioni. conduttività.I seguenti punti deve esse nutatu quandu selezziunate u diafragma per batterie di lithium ion:
1. Hà un insulamentu elettronicu per assicurà l'isolamentu meccanicu di l'elettrodi pusitivi è negativi;
2. Hà una certa apertura è porosità per assicurà a bassa resistenza è alta conductività ionica;
3. U materiale di diafragma duverà una stabilità chimica sufficiente è deve esse resistente à a corrosione elettrolitica;
4. U diafragma hà da avè a funzione di prutezzione di chjusu automaticu;
5. U shrinkage termale è a deformazione di diafragma deve esse u più chjucu pussibule;
6. U diafragma duverà un certu gruixu;
7. U diafragma duverà una forte forza fisica è abbastanza resistenza à a perforazione.
c) Selezzione di l'elettroliti
L'elettroliti hè una parte impurtante di a bateria di lithium ion, chì ghjoca u rolu di trasmette è di cunducendu corrente trà l'elettrodi pusitivi è negativi di a bateria.L'elettrolitu utilizatu in e batterie di lithium ion hè una suluzione elettrolitica furmata da dissolve sali di litiu appropritatu in solventi misti aprotici organici.In generale, deve risponde à i seguenti requisiti:
1. Bona stabilità chimica, senza reazione chimica cù sustanza attiva di l'elettrodu, fluidu di cullettore è diafragma;
2. Bona stabilità elettrochimica, cù una larga finestra electrochemical;
3. High lithium ion conductivity è low conductivity ilittronica;
4. Wide range of temperature liquid;
5. Hè sicuru, micca tossicu è ecologicu.
(2) Rinfurzà u disignu generale di sicurezza di a cellula
A cellula di a bateria hè u ligame chì combina diversi materiali di a bateria, è l'integrazione di u polu pusitivu, u polu negativu, u diafragma, l'aletta è a film di imballaggio.U disignu di a struttura di a cellula ùn affetta micca solu a prestazione di diversi materiali, ma hà ancu un impattu impurtante nantu à a prestazione elettrochimica generale è a prestazione di sicurezza di a batteria.A selezzione di materiali è u disignu di a struttura di u core sò solu un tipu di relazione trà u lucale è u sanu.In u disignu di u core, u modu di struttura raghjone deve esse formulatu secondu e caratteristiche di u materiale.
Inoltre, alcuni dispositi protettivi supplementari ponu esse cunsideratu per a struttura di a bateria di lithium.I meccanismi protettivi cumuni sò i seguenti:
a) L'elementu switch hè aduttatu.Quandu a temperatura interna di a bateria aumenta, u so valore di resistenza aumenterà in cunseguenza.Quandu a tampiratura hè troppu alta, u supplyu di energia sarà automaticamente firmatu;
b) Pone una vàlvula di salvezza (vale à dì, u ventu di l'aria in cima di a bateria).Quandu a pressione interna di a bateria s'arrizza à un certu valore, a valvula di salvezza si apre automaticamente per assicurà a sicurità di a bateria.
Eccu alcuni esempi di u disignu di sicurità di a struttura di u core elettricu:
1. Ratio di capacità di u polu pusitivu è negativu è tagliata di taglia di disignu
Selezziunate u rapportu di capacità appropritatu di l'elettrodi pusitivi è negativi secondu e caratteristiche di i materiali di l'elettrodi pusitivi è negativi.U rapportu di a capacità di l'elettrodu pusitivu è negativu di a cellula hè un ligame impurtante in relazione à a sicurità di e batterie di lithium ion.Se a capacità di l'elettrodu pusitivu hè troppu grande, u lithium metallicu dipositu nantu à a superficia di l'elettrodu negativu, mentre chì se a capacità di l'elettrodu negativu hè troppu grande, a capacità di a bateria serà assai persa.In generale, N / P = 1.05-1.15, è a selezzione adatta deve esse fatta secondu a capacità di a batteria attuale è i requisiti di sicurezza.I pezzi grossi è chjuchi sò stati disignati in modu chì a pusizione di a pasta negativa (sustanza attiva) chjude (supera) a pusizione di a pasta positiva.In generale, a larghezza deve esse 1 ~ 5 mm più grande è a lunghezza serà 5 ~ 10 mm più grande.
2. Allowance per a larghezza di diafragma
U principiu generale di u disignu di larghezza di diafragma hè di prevene u cortu circuitu internu causatu da u cuntattu direttu trà l'elettrodi pusitivi è negativi.Siccomu a cuntrazione termale di u diafragma provoca a deformazione di u diafragma in a direzzione di a lunghezza è a larghezza durante a carica è a scaricamentu di a batteria è sottu scossa termica è altri ambienti, a polarizazione di l'area plegata di u diaframma aumenta per via di l'aumentu di a distanza trà pusitivi. è elettrodi negativi;A pussibilità di u microcircuitu in a zona di stretchimentu di u diafragma hè aumentata per via di u diluimentu di u diafragma;Shrinkage à u latu di u diafragma pò purtà à u cuntattu direttu trà l 'elettrodi pusitivi è negativu è cortu circuit internu, chì pò causari periculu per via di runaway termale di a bateria.Per quessa, quandu u disignu di a bateria, e so caratteristiche di shrinkage deve esse cunsideratu in l'usu di l'area è a larghezza di u diafragma.A film di isolamentu deve esse più grande di l'anodu è u catodu.In più di l'errore di prucessu, a film di isolamentu deve esse almenu 0,1 mm più longu chì u latu esternu di u pezzu di l'elettrodu.
Trattamentu 3.Insulation
U cortu circuitu internu hè un fattore impurtante in u potenziale periculu di sicurezza di a batteria di lithium-ion.Ci hè parechje parte potenziale periculosa chì causanu un cortu circuitu internu in u disignu strutturale di a cellula.Per quessa, e misure necessarie o l'insulazione deve esse stabilitu in queste pusizioni chjave per prevene un cortocircuitu internu in a bateria in cundizioni anormali, cum'è mantene a spaziazione necessaria trà l'arechje di l'elettrodu pusitivu è negativu;A cinta insulating deve esse appiccicata à a pusizione senza pasta in u mità di l'estremità unica, è tutte e parti esposte sò cuparti;A cinta isolante deve esse appiccicata trà u fogliu d'aluminiu pusitivu è a sustanza attiva negativa;A parti di saldatura di u lug deve esse cumpletamente cuperta cù cinta insulating;A cinta insulating hè aduprata nantu à a cima di u core elettricu.
4.Setting valve di salvezza (dispositivu di rilievu di pressione)
E batterie di ioni di lithium sò periculose, di solitu perchè a temperatura interna hè troppu alta o a pressione hè troppu alta per causà splusioni è focu;U dispusitivu ragiunate di rilievu di pressione pò liberà rapidamente a pressione è u calore in a batteria in casu di periculu, è riduce u risicu di splusione.U dispusitivu di pressu raghjone ùn deve micca solu scuntrà a pressione interna di a bateria durante u funziunamentu normale, ma ancu automaticamente apertu per liberà a pressione quandu a pressione interna righjunghji u limitu di periculu.A pusizioni di pusizioni di u dispusitivu di rilievu di pressione deve esse cuncepita in cunsiderà e caratteristiche di deformazione di a cunchiglia di a batteria per l'aumentu di a pressione interna;U disignu di a vàlvula di salvezza pò esse realizatu da fiocchi, bordi, cuciture è nicks.
(3) Migliurà u nivellu di prucessu
Sforzi deve esse fatte per standardizà è standardizà u prucessu di produzzione di a cellula.In i passi di mischjà, rivestimentu, coccia, compattazione, slitting è avvolgimentu, furmulà a standardizazione (cum'è a larghezza di diafragma, u voluminu di iniezione d'elettroliti, etc.), migliurà i mezi di prucessu (cum'è u metudu d'iniezione di bassa pressione, u metudu di imballaggio centrifugu, etc.) , fate un bonu travagliu in u cuntrollu di u prucessu, assicuratevi a qualità di u prucessu, è ristrette e differenze trà i prudutti;Stabilite tappe di travagliu speciale in i passi chjave chì affettanu a sicurità (cum'è sbavatura di pezzi di l'elettrodu, spazzatura di polvere, metudi di saldatura differenti per materiali diversi, etc.), implementà un monitoraghju di qualità standardizatu, eliminà e parti difettuse, è eliminà i prudutti difettusi (cum'è a deformazione di pezza di l'elettrodu, puntura di diafragma, caduta di materiale attivu, fuga d'elettroliti, etc.);Mantene u situ di produzzione pulito è in ordine, implementate a gestione 5S è u cuntrollu di qualità 6-sigma, impediscenu impurità è umidità di mischjà in a produzzione, è minimizzà l'impattu di l'accidenti in a produzzione nantu à a sicurità.
Tempu di Postu: Nov-16-2022