Ποιος είναι ο παράγοντας που επηρεάζει τη σχεδίαση ασφαλείας της κυψέλης μπαταρίας λιθίου; Ενισχύστε τη συνολική σχεδίαση ασφαλείας της κυψέλης μπαταρίας
Το στοιχείο της μπαταρίας είναι ο σύνδεσμος που συνδυάζει διάφορες ουσίες της μπαταρίας. Είναι η ενσωμάτωση του θετικού ηλεκτροδίου, του αρνητικού ηλεκτροδίου, του διαφράγματος, της γλωττίδας και της μεμβράνης συσκευασίας. Ο δομικός σχεδιασμός της κυψέλης της μπαταρίας δεν επηρεάζει μόνο την απόδοση διαφόρων υλικών, αλλά επηρεάζει και τη συνολική μπαταρία. Η ηλεκτροχημική απόδοση και η απόδοση ασφάλειας έχουν σημαντικό αντίκτυπο. Η επιλογή των υλικών και ο σχεδιασμός της δομής του κυττάρου είναι ακριβώς η σχέση μεταξύ του μέρους και του συνόλου. Στο σχεδιασμό της κυψέλης, θα πρέπει να διαμορφωθεί ένα λογικό δομικό μοντέλο σε συνδυασμό με τις ιδιότητες του υλικού.
Επιπλέον, ορισμένες πρόσθετες συσκευές προστασίας μπορούν επίσης να ληφθούν υπόψη στη δομή των μπαταριών λιθίου. Οι κοινοί μηχανισμοί προστασίας σχεδιάζονται ως εξής:
1 Χρησιμοποιώντας ένα στοιχείο μεταγωγής, όταν η θερμοκρασία στην μπαταρία αυξάνεται, η τιμή αντίστασής της αυξάνεται και όταν η θερμοκρασία είναι πολύ υψηλή, διακόπτεται αυτόματα η τροφοδοσία ρεύματος.
2 Ρυθμίστε τη βαλβίδα ασφαλείας (δηλαδή την οπή εξαερισμού στο επάνω μέρος της μπαταρίας), όταν η εσωτερική πίεση της μπαταρίας ανέβει σε μια συγκεκριμένη τιμή, η βαλβίδα ασφαλείας θα ανοίξει αυτόματα για να διασφαλιστεί η ασφάλεια της μπαταρίας.
Ακολουθούν ορισμένα παραδείγματα σχεδιασμού ασφάλειας της δομής κυψέλης:
α) Θετική και αρνητική αναλογία χωρητικότητας και μέγεθος σχεδιασμού
Επιλέξτε την κατάλληλη αναλογία χωρητικότητας θετικών και αρνητικών ηλεκτροδίων σύμφωνα με τα χαρακτηριστικά των θετικών και αρνητικών υλικών. Η αναλογία των θετικών και αρνητικών χωρητικοτήτων των κυψελών είναι ένας σημαντικός κρίκος που σχετίζεται με την ασφάλεια των μπαταριών ιόντων λιθίου. Εάν η θετική χωρητικότητα είναι πολύ μεγάλη, θα εμφανιστεί μεταλλικό λίθιο στην επιφάνεια του αρνητικού ηλεκτροδίου. Εάν το αρνητικό ηλεκτρόδιο είναι πολύ μεγάλο, η χωρητικότητα της μπαταρίας θα χαθεί πολύ. Σε γενικές γραμμές, N/P=1,05~1,15, και κάντε την κατάλληλη επιλογή σύμφωνα με την πραγματική χωρητικότητα της μπαταρίας και τις απαιτήσεις ασφάλειας. Σχεδιάστε μεγάλα και μικρά κομμάτια έτσι ώστε η θέση της πάστας αρνητικού ηλεκτροδίου (ενεργό υλικό) να καλύπτει (μεγαλύτερη από) τη θέση της πάστας του θετικού ηλεκτροδίου. Γενικά, το πλάτος πρέπει να είναι 1-5 mm μεγαλύτερο και το μήκος 5-10 mm μεγαλύτερο.
β) Υπάρχει περιθώριο για το πλάτος του διαφράγματος
Η γενική αρχή του σχεδιασμού του πλάτους του διαφράγματος είναι η αποτροπή εσωτερικού βραχυκυκλώματος λόγω άμεσης επαφής θετικών και αρνητικών ηλεκτροδίων. Λόγω της θερμικής συρρίκνωσης του διαφράγματος κατά τη διαδικασία φόρτισης και εκφόρτισης της μπαταρίας και στο περιβάλλον θερμικού σοκ, το διάφραγμα παραμορφώνεται προς την κατεύθυνση του μήκους και του πλάτους και το διάφραγμα παραμορφώνεται προς την κατεύθυνση του μήκους και του πλάτους. Η ζαρωμένη περιοχή αυξάνει την πόλωση λόγω της αύξησης της απόστασης μεταξύ του θετικού και του αρνητικού ηλεκτροδίου. η τεντωμένη περιοχή του διαφράγματος αυξάνει την πιθανότητα μικροβραχυκυκλώματος λόγω της λέπτυνσης του διαφράγματος. η συρρίκνωση της περιοχής των άκρων του διαφράγματος μπορεί να οδηγήσει στην άμεση σύνδεση των θετικών και αρνητικών ηλεκτροδίων. Παρουσιάζονται επαφές και εσωτερικά βραχυκυκλώματα, τα οποία μπορεί να καταστήσουν την μπαταρία επικίνδυνη λόγω της θερμικής διαρροής. Επομένως, κατά το σχεδιασμό μιας μπαταρίας, η χρήση της περιοχής και του πλάτους του διαχωριστή πρέπει να λαμβάνει υπόψη τα χαρακτηριστικά συρρίκνωσης του και ο διαχωριστής είναι μεγαλύτερος από την άνοδο και την κάθοδο. Λαμβάνοντας υπόψη το σφάλμα διαδικασίας, η μεμβράνη απομόνωσης πρέπει να είναι τουλάχιστον 0,1 mm μακρύτερη από την εξωτερική άκρη του κομματιού στύλου.
γ) Θεραπεία μόνωσης
Το εσωτερικό βραχυκύκλωμα είναι ένας σημαντικός παράγοντας για τους πιθανούς κινδύνους για την ασφάλεια των μπαταριών ιόντων λιθίου. Υπάρχουν πολλά δυνητικά επικίνδυνα μέρη που προκαλούν εσωτερικό βραχυκύκλωμα στη δομική σχεδίαση του στοιχείου μπαταρίας. Επομένως, τα απαραίτητα μέτρα ή μόνωση θα πρέπει να ρυθμιστούν σε αυτές τις βασικές θέσεις για την αποφυγή μη φυσιολογικών συνθηκών. Σε περίπτωση βραχυκυκλώματος στην μπαταρία, για παράδειγμα: διατηρήστε την απαραίτητη απόσταση μεταξύ του θετικού και του αρνητικού αυτιού. Τοποθετήστε μονωτική ταινία στη μέση χωρίς πάστα στη μία πλευρά του άκρου και καλύψτε όλα τα εκτεθειμένα μέρη. κολλήστε μονωτική ταινία μεταξύ του θετικού φύλλου αλουμινίου και του αρνητικού ενεργού υλικού. Εφαρμογή Η μονωτική ταινία θα καλύψει όλα τα μέρη συγκόλλησης των γλωττίδων. μονωτική ταινία χρησιμοποιείται στο πάνω μέρος του κελιού.
δ) Ρύθμιση βαλβίδας ασφαλείας (συσκευή εκτόνωσης πίεσης)
Οι μπαταρίες ιόντων λιθίου είναι επικίνδυνες, συχνά λόγω υπερβολικής εσωτερικής θερμοκρασίας ή υπερβολικής πίεσης, προκαλώντας εκρήξεις και πυρκαγιές. Η ρύθμιση μιας λογικής συσκευής εκτόνωσης πίεσης μπορεί να απελευθερώσει γρήγορα την πίεση και τη θερμότητα στο εσωτερικό της μπαταρίας όταν παρουσιαστεί κίνδυνος, μειώνοντας τον κίνδυνο έκρηξης. Απαιτείται μια εύλογη συσκευή εκτόνωσης πίεσης όχι μόνο για να ανταποκρίνεται στην εσωτερική πίεση της μπαταρίας κατά την κανονική λειτουργία, αλλά και να ανοίγει αυτόματα για να εκτονώσει την πίεση όταν η εσωτερική πίεση φτάσει στο επικίνδυνο όριο. Χαρακτηριστικά παραμόρφωσης στο σχεδιασμό. ο σχεδιασμός της βαλβίδας ασφαλείας μπορεί να επιτευχθεί με ελάσματα, άκρες, ραφές και εγκοπές.
3 Βελτιώστε το επίπεδο δεξιοτεχνίας
Προσπάθειες για καλή δουλειά στην τυποποίηση και τυποποίηση της διαδικασίας παραγωγής κυψελών μπαταρίας. Στα βήματα ανάμειξης, επίστρωσης, ψησίματος, συμπίεσης, κοπής και περιέλιξης, διαμορφώστε την τυποποίηση (όπως πλάτος διαφράγματος, όγκος έγχυσης ηλεκτρολύτη κ.λπ.) και βελτιώστε τις μεθόδους διαδικασίας (όπως η μέθοδος έγχυσης χαμηλής πίεσης, η μέθοδος φυγοκεντρικού κελύφους κ.λπ. .), κάνει καλή δουλειά στον έλεγχο της διαδικασίας, διασφαλίζει την ποιότητα της διαδικασίας και μειώνει τη διαφορά μεταξύ των προϊόντων. ρυθμίστε ειδικά βήματα σε βασικά βήματα που έχουν αντίκτυπο στην ασφάλεια (όπως αφαίρεση γρεζιών, σκούπισμα σκόνης και διαφορετική συγκόλληση για διαφορετικά υλικά). μεθόδους, κ.λπ.), εφαρμόζουν τυποποιημένη παρακολούθηση ποιότητας, εξαλείφουν τα ελαττωματικά εξαρτήματα και αποκλείουν ελαττωματικά προϊόντα (όπως παραμόρφωση κομματιού πόλου, διάτρηση διαφράγματος, απόρριψη ενεργού υλικού και διαρροή ηλεκτρολυτών κ.λπ.) Διατηρήστε την τοποθεσία παραγωγής τακτοποιημένη και καθαρή και εφαρμόστε τη διαχείριση 5S και τον ποιοτικό έλεγχο 6 -Sigma για να αποτρέψετε την ανάμειξη ακαθαρσιών και υγρασίας στην παραγωγή και να ελαχιστοποιήσετε τον αντίκτυπο απροσδόκητων καταστάσεων στην παραγωγή στην ασφάλεια.
