CAT电瓶卡特蓄电池阐述详解

篇1：电池总述

锂硫电池总述

 

摘要:本文首要总述锂硫电池正极资料的研讨进展,首要的研讨方向和研讨内容。首要从这三个方面进行总述：硫碳复合资料、硫-导电聚合物复合正极资料、新结构体系的正极资料。

 

要害词：锂硫电池；正极资料；硫碳复合资料；导电聚合物

 

跟着全球经济快速开展对动力需求的不断添加以及环境污染的日益严峻，开展具有高能量密度、长循环寿数、高安全性、绿色环保和低本钱的二次电池在新动力范畴具有重大含义．与铅酸电池、镍镉电池等传统二次电池比较，锂离子电池具有放电电压高、能量密度高、循环寿数长、绿色环保等显著长处，因而敏捷占有了便携式电子设备、电动东西、小型电动车等范畴的大部分商场．现在，锂离子电池的运用范畴已扩展至电动轿车、智能电网、3G通信、航空航天、国防等多个范畴，成为了21世纪最具运用远景的储能器件之一。在锂（离子）二次电池体系中，正极资料一直是制约电池开展的瓶颈．传统的过渡金属氧化物和磷酸盐等正极资料如LiCoO2, LiNiO2和LiFePO4等，因为其理论储锂容量的约束已难以满意快速开展的商场需求．因而，寻觅和开发新式高比能量、安全、廉价的正极资料是现在研讨的热门．以单质硫为正极的锂－硫二次电池[1]，其间硫正极具有高的理论比容量(1675mAh / g)和能量密度（2600Wh / kg），且单质硫具有价格低廉、资源丰厚、环境友好等长处，已成为下一代高能密度锂二次电池的研讨和开发的要点。

 

一、锂－硫电池的开展前史及研讨现状

 

运用单质硫作为正极资料最早是由Herbet和Ulam在1962年提出．通用轿车公司曾提出以硫为正极活性资料的热电池[2]，并将该电池用于他们前期的电动车计划。1976年Whitingham等人以层状TiS2为正极，金属锂为负极，成功开发出了Li-TiS2二次电池，并进行了中试试验研讨，但因为锂“枝晶”等安全性问题而终究未能完结商品化．随后在70年代末80年代初，也有研讨人员测验开发有机体系的锂－硫电池。1980年，Armand等人初次提出了摇椅电池（Rocking Chair Batteries）的设想：即用低嵌锂电势的化合物替代金属锂作为负极，高嵌锂电势的化合物做正极．1987年，Auborn等人成功安装出了MoO2(WO2)/ LiPF6-PC/LiCoO2型的锂浓差电池．这时广阔锂电研讨者将更多的留意力投向了锂离子电池的研讨，对锂－硫电池的研讨陷入了低谷．1990年，Sony公司正式向商场推出了结构为Ｃ（焦炭）/LiPF6-PC-DEC/LiCoO2的榜首代商品化锂离子二次电池．经过多年的开展，锂离子电池的出产工艺日趋完善．跟着其在军用设备、移动电源、电动东西、笔记本电脑、电动轿车等各个范畴的广泛运用，人们对锂离子电池的能量密度提出了更高的要求，然后，具有高能量密度的锂－硫电池再一次遭到了锂电研讨作业则的广泛重视．2009年，加拿大Nazar小组成功将有序介孔碳CMK-3与硫复合制备了高功能的锂－硫电池硫复合正极资料，再次掀起研讨锂－硫电池的研讨热潮。现在，国际上Sion power、polypus、Moltech、英国oxis及韩国三星等公司正在抓住研发锂－硫电池产品[3]．日本的目标是在2020年使锂－硫电池的能量密度到达500Wh/kg．美国则期望走得更快一些，Sion power公司计划将锂－硫试验电池运用在无人飞机上，白天依托太阳能充电，晚上放电，完结了无人机接连飞行14d的记载．该电池比能量到达350~380Wh / kg，活性物质硫的运用率到达75%。2016年，美国预期将锂－硫电池的能量密度进步到达600Wh/kg，并完结1000次充放电循环。在国内，防化研讨院、清华大学、南开大学、国防科技大学、北京理工大学等科研院所也正在进行锂－硫电池的研讨。处于领先地位的是防化研讨院，他们在2007-2011年现已研发出了容量为3AH，能量密度为320wh/kg，100%DOD充放电循环100次后容量坚持率接近60%的锂－硫软包装电池[4]。

 

二、硫复合正极资料的研讨现状

 

为了改进锂－硫电池的循环安稳性，进步活性物质硫的运用率，近年来的研讨要点首要会集在硫正极复合资料方面，首要为选用各种高导电且多孔性的资料为基底，将硫涣散和固定到该基底上，构成高功能的硫正极复合资料．现在，硫正极复合资料首要包含硫碳复合资料[5]、硫-导电聚合物复合正极资料[6]、新结构体系的正极资料[7]等．与硫复合的基底资料应具备以下３个方面的特性：（１）杰出的导电性；（２）拥有规范合适且丰厚的孔道结构和必定的机械强度，可使活性物质硫在基质资料上高度涣散．内部孔道网络即能确保离子和电子的传输，又能在放电进程中缓解体积胀大和收缩应力构成结构坍塌．孔规范要适中，然后约束多硫离子的溶出；（３）对活性物质具有杰出的固定化效果．基底资料外表可以含有必定的官能团（如氧化石墨烯，含氮介孔碳），其可以经过物理吸附或化学相互效果，更好地约束多硫离子的溶出，避免产生“穿梭效应”[8]，然后对活性物质硫起到很好的固定效果，使硫基复合资料表现出更好的循环安稳性。

 

2.1、硫－碳复合资料

 

在锂－硫电池正极资料的研讨中，运用各种碳资料来进步正极资料的导电性和改进电池循环功能的研讨最多．但因为硫极易熔化和进步（熔点115.2 ℃，沸点444.6 ℃），使得传统的碳包覆办法，如气相堆积、高温热处理法等[9]，并不适用于制备硫－碳复合正极资料．现在，用于制备硫－碳复合资料的办法首要有两种：一是运用液态硫在155 ℃时黏度最低的特色，经简略的加热办法使液态硫在155 ℃涣散到多孔碳资料的孔道或网络空地中[10]；二是运用化学堆积法制备纳／微米规范的硫，使其涣散于碳资料的孔道或网络空地中．碳资料纳米孔道强烈的毛细管效果力可以完结活性物质硫以及多硫化物的固定[11]．现在，运用的碳资料包含介孔碳、介孔碳球、空心碳球、碳纳米管、碳纤维和石墨烯[13]等．从形状上划分，可以分为介孔类、空心类、层状类、纳米管类等碳资料[14]．

 

2.1.1、硫－介孔类碳复合资料

 

Wang等早在2002年就规划并制备了一种大孔活性炭－硫复合资料[15]．硫的初次放电比容量为800mAh / g，可是第二次循环时衰减至440mAh / g，容量衰减显着．2007年防化研讨院相关研讨人员提出了以大－介孔碳为载体将硫填充其间，制备寄生型复合资料(LMC / S)的思路．此后，国内外先后出现了多篇关于中孔碳（MPC）与硫的复合资料的报导．2009年，加拿大Nazar小组成功地将有序介孔碳CMK-3作为载硫基体资料[16]．该介孔碳具有规则结构，其间的规则碳棒直径约为6.5nm，碳棒空地宽度约为3nm，碳棒之间一起又有碳纳米棒相联，可以坚持CMK-3结构的安稳．正时因为CMK-3规则的孔道结构，硫在热处理进程中很简略进入到CMK-3的孔道内，所以制备的硫－碳复合资料硫的负载率高达70%（质量分数）．为了进一步进步复合资料的电化学功能，他们还在S/ CMK-3复合资料的外表包覆了一层聚乙二醇（PEG）．结果表明，电池的初次放电容量和循环安稳性都有显着进步（如图2b）．

 

图1 ＭＫ－３结构示意图（ａ）和电池循环功能曲线（ｂ）

 

2.2、硫－导电聚合物复合资料

 

导电高分子资料因具有杰出的导电性和电化学可逆性，可用作二次电池的电极资料．导电聚合物骨架既可以进步单质硫的导电性，抑制多硫离子的迁移涣散，又可以添加电极资料的安稳性．现在用于硫正极复合资料的导电聚合物首要有聚吡咯（PPy），聚苯胺（PANI），聚噻吩（PTH）和聚（３，４－亚乙二氧基噻吩）／聚苯乙烯磺酸（PEDOT / PSS）等[17]．研讨者一般用２种办法制备硫－导电聚合物复合资料：一种是先组成具有特殊纳米结构的导电高分子，如管状、网状、树枝状和介孔球等，然后将硫涣散在其孔道或网络空地中；另一种是用导电高分子包裹硫纳米颗粒，这种办法有必要使硫到达满意小的规范才能完结包覆效果，一般硫纳米颗粒经过化学堆积法组成．运用榜首种组成办法制备硫－导电聚合物复合资料是最常见的办法，也是现在研讨的抢手．第二种办法是近2年开端测验的办法．Wang等以乙炔黑为核，在其上接枝PANI导电网络，再经过简略的化学堆积法负载硫，构成CPANI-S纳米粒子．再以多个团聚的C-PAN-S纳米粒子为核，包覆PANI，终究构成多核－壳结构的CPANI－S@PANI复合资料[18]（如图10）．该资料最大的优势是载硫量较大（87%，质量分数），且正极极片上硫负载量可高达6mg/cm2．在0.2C倍率下，电池100次循环后容量坚持为835mAh / g．Zhou等运用第二种办法制备硫－导电聚合物，规划了一种中空蛋黄－蛋壳形（yolk-shell）

 

图2 CPANI－S@PANI复合资料制备进程示意图（ａ）和C-PANI-S @ PANI复合资料扫描电镜和透射电镜（ｂ和ｃ）

 

纳米硫－聚苯胺（S-PANI）正极资料[19]．球形纳米硫（〜 350nm）经过聚乙烯吡咯烷酮作涣散剂，在酸性水溶液中化学堆积组成．在球外表包覆一层PANI后，得到核－壳形（core-shell）S-PANI复合资料，经180 ℃处理得到了yolk-shell结构的S-PANI复合资料[20]。PANI大的空间为硫的胀大供给了很好的场所．该复合资料结构安稳，在充放电进程中不简略坍塌，因而资料的电化学功能杰出．在0.2C倍率下，电池200次循环比容量坚持765mAh / g．0.5C倍率下，200次循环比容量坚持628mAh / g．

 

图3蛋黄－蛋壳形S-PANI复合资料的制备进程示意图（ａ）和核－壳形S-PANI复合资料扫描电镜（ｂ）与蛋黄－蛋壳形S-PANI复合资料透射电镜（ｃ）

 

2.3、新结构体系的正极资料-S/TIO2 核壳结构复合正极资料

 

由斯坦福大学崔毅副教授带头的斯坦福直线加快器中心(SLAC)和斯坦福大学的研讨人员用蛋黄-壳结构的硫二氧化钛(S-TiO2)正极资料规划出了一种新式锂硫电池[21]，0.5C 放电时，初始比容量为1 030 mAh/g，经过1 000 屡次循环后，库仑功率为98.4%。此电池经1 000 次循环后，每周期的容量衰减只要0.033%，这是到现在为止长寿数锂硫电池的最佳功能。蛋黄-壳结构的优势是在锂化进程中，其内部空地部分可以承受硫的过度胀大，然后维护壳的结构完整性，并最大程度下降多硫化物的溶解，使电池具有高的容量坚持率。研发人员说：“据咱们所知，这是锂硫电池榜初次具有如此高的功能。”

 

图4硫二氧化钛蛋黄-壳纳米结构的组成和特性表征图

 

图5 硫二氧化钛蛋黄-壳纳米结构的电化学功能

 

三、完毕语

 

尽管锂－硫电池研讨现已取得了必定进展，但还有许多深入细致的根底研讨作业等待完善，如电化学反响进程机理、电极界面反响、反响中心体的性质、速率操控步骤等，一起在正极复合资料、电极制备办法、电解液的匹配性、负极维护、合适粘结剂等方面尚需进行归纳研讨．只要处理了活性物质硫的负载量、电池的循环安稳性、安全性、温度适应性，锂－硫电池才能作为高能量密度二次电池真实进军二次电池商场。

 

 

 

篇2：电池总述

从11月15上班至今一个月的时刻里，我在车间感触特殊；从榜首道拉浆制片工序到最后包装工序，经过向车间的工人师傅学习结合查的一些资料；从根本不懂碱性二次充电电池出产工艺的我到现在至少略懂一二的我，我殷切感触公司领导的关心指导以及各工序职工的细心示教。现对一个月的作业进行回顾总结，并对帮助过我的搭档表明衷心感谢！

 

总结从四个方面进行了论述别离是：

 

一、电池原理。咱们产品功能的完结是以电化学反响为根底的；出产中很多工艺参数、操控要点以及反常的产生都是这个内因导致的，所以榜首部分总结了镍氢、镍镉电池的构成原理。

 

二、以电池原理为导向结合现场实践进行双向验证，对公司的进程操控要点、成因、弊端反常的剖析方面进行汇总。

 

三、结合公司现有的型式试验，对行业界的IEC、GB进行总结学习，把握质量操操控高点。

 

四、一些个人观点（仅供参考）

 

一、电池原理：

 

1、镍镉电池原理

 

正极板上的活性物质是氢氧化镍（NiOOH）晶体。镍为正三价离子（Ni3+），晶格中每两个镍离子可从外电路获得负极搬运出的两个电子，生成两个二价离子2Ni2+。与此一起，溶液中每两个水分子电离出的两个氢离子进入正极板，与晶格上的两个氧负离子结合，生成两个氢氧根离子，然后与晶格上原有的两个氢氧根离子一起，与两个二价镍离子生成两个氢氧化亚镍晶体。

 

负极上的镉失去两个电子后变成二价镉离子Cd2+，然后当即与溶液中的两个氢氧根离子OH‐结合生成氢氧化镉Cd(OH)2，堆积到负极板上。

 

氢氧化镍的晶型

 

α-Ni(OH)2 γ-NiOOH 密度不同大。

 

β－Ni(OH)2, β－NiOOH 密度不同小，减轻了电极的胀大，变形。实践运用中正极资猜中β－Ni(OH)2, β－NiOOH(晶形是球形的)的质量是个操控点。

 

氢氧化镍电极添加剂

 

因为氧化镍电极有半导体性质，充放电反响不彻底，活性物质运用率不高。需求加入少数添加剂以进步电极功能。LiOH 加入到电解液中，有以下几个效果：避免氧化镍晶粒长大，进步活性物质运用率；与钴一起存在，可以下降γ-NiOOH 的生成；进步氧分出超电势。氧化钴。进步氧分出超电势；CoOOH具有杰出导电性，下降内阻，进步活性物质运用率。镉，一般正极中都加入镉的化合物。增进反响的可逆性；抑制正极胀大。无有害影响（关于镍镉来说）

 

Cd负极的作业原理

 

负极活性物质为海绵状Cd，放电中止产品为Cd(OH)2。

 

Cd+2 OH-→Cd(OH)2+2e 在钝化电位以下，堆积在电极外表上的Cd(OH)2：呈疏松多孔状，不阻碍溶液中OH-离子接连向电极外表涣散。因而，电极反响速度不会遭到显着影响，镉电极的放电深度较大，活性物质运用率较高。（在实践出产中镍镉的负极片不做不压实，压实欠好）

 

假如到了镉的钝化电位，反响就不相同了．这时将在金属外表上生成很薄的一层钝化膜．这层膜一船认为是CdO。假如放电电流密度太大，温度太低，碱液浓度低，都简略引起镉电极钝化。很显着，镉电级的放电容量、或活性物质运用率会遭到镉在溶液中钝化程度的约束。避免电极钝化，在活性物质中加入外表活性剂或其他添加剂，起涣散、阻碍效果。避免Cd结晶构成大晶粒；进步电极放电电流密度等效果。氢在负极分出过电位较大，操控充电电流，充电时不会有氢的分出，Cd在碱液中是安稳的。Cd负极是涣散性较好的海绵状镉，对氧有很高的化合才能。无论是充电时正极氧，仍是自放电产生氧气，当涣散到负极上简略产生化合反响：

 

2Cd+2O2+2 H2O→2Cd(OH)2 两个特性给密封供给了或许性。正极充电时产生的氧可以被负极吸收，可是还要避免充电或过放电时氢的分出。（水的电解）负极容量应超过正极

 

负极一直有未充电的活性物质存在，当正极充电时产生过充，负极上还有部分Cd(OH)2未被复原，避免了过充电时产生氢离子的复原而产生氢气；电池过充时，正极分出的氧气被负极充电时产生的海绵状镉吸收后又产成Cd(OH)2.负极永远不会充足电。一般密封电池正负级容量操控在: 正极容量：负极容量＝1：1.3～1.2（为什么咱们的操控份额是1：1.4－1.6？答：咱们在出产进程中会负极片很多时分会掉一部分粉，例好卷绕时）镍氢也同样是不同的是镍氢吸收的是多余的H2。

 

反极维护

 

当由单体电池串联组成的电池组放电时，尽管单体电池类型相同，但其容量的不均匀性必定存在．因而，当容量最小的那只单体电池容量放完后，整个电池组仍在放电，此刻容量最小的电池就被强制“过放电”，而构成反极充电状况。反极充电，负极开端分出氧气，因为没有氧气的耗费，所以将导致电池内压不断升高。

 

处理办法：在正极中添加部分反极物质Cd(OH)2，在正常充放电时，这部分物质不起效果，一旦电池深度放电而反极时，这不多的Cd(OH)2才起效果，产生复原，被复原的镉还能吸收反极充电时在负极上分出的氧，使电池内压不会升高。

 

电解液、隔阂

 

选用有限电解液及有杰出吸液和透气性的隔阂能有用进步电池功能；电解液少，内阻大，电解液多，不利于氧气向镉电极的涣散。安全阀

 

电池规划选用安全排气阀，当电池内部的气体压力高于设定值时，翻开出气孔，让气体排出去，避免电池气涨爆破。

 

2、镍氢电池

 

镍氢电池由两种不同成分的电化学活性电极别离组成正（氢氧化镍）负极（储氢合金粉），两电极浸泡在能供给媒体传导效果的电解质中，当衔接在某一外部载体上进行，经过转化内部的化学能来供给电能。

 

过充电时产生电解反响，正极生成氧气，负极生成氢气。氧在负极和氢化合生成水。跟着过充电的进行，KOH浓度和水的总量不变。

 

过放电时，正极上产生氢气，在负极上以同样的速率被耗费，电解液浓度没有改变。过充或过放电（产生反极），电池内的电解液浓度不会产生改变，这是镍氢电池的突出特色。正极反响:

 

2NiOOH＋2H2O＋2e→2Ni(OH)2＋2OH－

 

负极反响氢是贮存在储氢合金中，而不是存在于电池壳体内的气体。负极反响:

 

H2＋2 OH－→2 H2O＋2e

 

Hs →Ha Hs 固体里的氢，Ha 气体氢

 

过充电，Ni(OH)2产生氧气，与储氢合金中的氢反响，产生水；

 

过放电，NiOOH产生氢气，可以被负极过量的储氢合金吸收。储氢合金：

 

以氢化物电极为负极，Ni(OH)2电极为正极，KOH水溶液为电解质组成的Ni／MH电池的电极反响如下： 正极：

 

负极：

 

总的电极反响：

 

其间M代表储氢合金，MHx为氢化物

 

充电时，氢化物电极作为阴极储氢-M作为阴极电解KOH水溶液时，生成的氢原子在资料外表吸附，继而涣散入电极资料进行氢化反响生成金属氢化物MHx；放电时，金属氢化物MHx作为阳极释放出所吸收的氢原子并氧化为水。可见，充放电进程只是氢原子从一个电极搬运到另一个电极的反复进程。

 

与Ni-Cd电池比较，Ni／MHx电池具有如下长处：(1)比能量为Ni／Cd电池的1.5~2倍；(2)无重金属Cd对人体的危害；(3)杰出的耐过充、放电功能；(4)无回忆效应；(5)首要特性与Ni／Cd电池附近，可以交换运用。决定氢化物电极功能的最首要要素是储氢资料本身。作为氢化物电极的储氢合金有必要满意如下基本要求：(1)在碱性电解质溶液中杰出的化学安稳性；(2)高的阴极储氢容量；(3)合适的室温平台压力；(4)杰出的电催化活性和抗阴极氧化才能；(5)杰出的电极反响动力学特性；其间储氢合金的化学安稳性即氢化物电极的循环作业寿数是储氢合金作为电极资料能否有用的一个重要目标，要求其作业寿数有必要大于500次。

 

3、极片出产工艺―――拉浆法 正极：和浆→涂膏→ 烘干→ 压片

 

负极：负极和浆→ 镉浆研磨→ 负极拉浆→ 烘干

 

4、化成电化学或化学

 

1）去除夹杂在电极中的有害杂质；

 

2）电极经过化成，阅历了几次氧化还 原进程，可增大电极的真实外表积；

 

3）和电极结合比较疏松的活性物质在化成后的清洗进程中可以被刷去。镍镉电池的回忆效应

 

每当镍镉电池充电时，在负极有氢氧化镉与电极效果，产生金属镉而堆积于负极外表，放电时，负电极外表的金属镉反响构成氢氧化镉，这是溶解与堆积的反响。当充放电不彻底时，电极内的镉金属会慢慢地产生大结晶体而使以后的化学反响遭到阻碍，导致电容量在实质的表现上减少，此即回忆效应产生的缘由。放电电压的低下是可以由1～2次的彻底放电而

 

处理这一现象。几次充电后进行一次放电，以避免回忆效应。

 

5、成品保存：

 

1.镍镉电池的保存要放完电后保存。

 

2.电池存储间会损失部容量，保存的容量随周围温度改变而不同，温度升高时容量衰减加快。

 

时刻（天）

 

时刻（天）

 

不同贮存温度镍镉电池保存电量曲线 不同贮存温度镍氢电池保存电量曲线

 

二、出产工艺留意问题：

 

1、配料：

 

使各种原资料充沛涣散

 

①搅拌不均匀引起电池局部不均匀，或许导致电池的容量、内阻和循环寿数的反常。②搅拌进程中有杂质混入影响电池功能。

 

3配比禁绝或误配或许导致电池的容量、内阻和循环寿数的反常。○4原资料的波动引起电池功能的下降或不安稳。○原因：

 

1、配料量具没有定时鉴定、校准；

 

2、操作工没有按要求操作；

 

3、没有有用的来料验证办法；

 

2、拉浆：

 

使浆料均匀地涂覆在基体外表并烘干

 

① 干增重不安稳/拉浆机调试不到位—引起电池的局部不均匀，或许导致电池的容量和卷绕偏移；过重引起过厚引起卷绕不入壳。原因：

 

a)刮浆板整理、调整不符合要求； b)刮浆板过度磨损构成刀口不平； c)料浆槽液位落差大 d)添换浆料； e)钢带跑偏； f)钢带接口； g)分切刀没有分切匀； h)称量天平运用前没有校准；

 

② 湿度不安稳—极片烘不干引起掉粉或过热影响极片的粘接功能。原因：

 

1、炉温不安稳；

 

2、线速改变。

 

3钢带一面上浆厚导致掉粉 ○原因：刮料板没有调整好。

 

3、烘干： 除掉极片中的水分

 

① 温度过高—极片变脆，引起极片掉粉或电池短路，导致电池自放电大。② 温度过低—极片除水不净，导致电池容量低、内阻不安稳、循环差及规范反常 3烘箱中极片引导辊上有异物，导致极片毛刺、不平坦。○

 

4、辊压

 

添加电极活性物质的密度并使外表平坦（镍镉电池负极辊压不作操控，原因见总结一中的镍镉电池的负极机理）

 

① 压力缺乏，辊压厚度不到位—安装困难。

 

2极处面不平坦—极片外表不润滑乃至有毛刺，引起电池短路、自放电。○备注：极片出产进程中避免外来杂质的进入；如：极片拖地、托盘、卷绕焊集流盘、封口返修的电池等。

 

5、裁片：

 

按类型要求取舍极片

 

① 口有毛刺—引起电池短路、自放电。② 片涂布不匀—安装困难，卷绕对位禁绝。③ 规范不符合要求－安装困难、功能改变。

 

6、极耳：

 

使极片和极耳杰出衔接在一起

 

1虚焊—电池断路或内阻偏大 ○原因：

 

1、人工和机器的原因

 

2、极片清粉不净

 

3、极片有锈

 

2极耳过长或过短构成安装困难 ○

 

7、贴极耳胶纸：

 

封住极耳部位或许存在的毛刺

 

贴的方位不当，露出毛刺或贴住活性资料—毛刺引起电池的短路，正极活性物质被贴住会影响容量；露出的极耳或许和负极接连引起电池的短路。

 

7、卷绕： 隔阂杰出绝缘的根底上正负极杰出地叠合

 

1)负极片对位不齐—正极活性区域超出负极活性区域，影响容量； 2)操作进程中隔阂遭到损害—导致电池短路或自放电大(毛刺入壳)； 3)卷绕办法不对――导致极片靠前、靠后、错位、断路构成容量低、内阻高、短路、集流盘虚焊。4)过度卷绕引起负极粉掉落。

 

5)卷绕入壳构成的负极毛刺、隔阂上翻露出正极构成短路。

 

8、集流盘、底、帽的虚焊 构成内阻大或短路使电池报废 原因：

 

1、人的原因

 

2、设备的原因，设备没有调好的状况下，即便操作者很用心，虚焊仍是不能避免。点焊机的五大要素：电压、电流、周波、放电时刻、压力；五要素缺一不可。还有一个最基本的焊接面电极不能有氧化物或脏物构成的触摸不良。

 

3、原资料的改变导致的质量问题。

 

4、卷绕质量不达要求构成的虚焊。

 

备注：点底的电流、下压力调置不当导致钢壳底部点焊的外底部凸起的不良外观，到后工序因磨损等原因或许会导致生锈

 

9、钢壳滚槽、规范、外观

 

影响要素：

 

1、钢壳质量

 

2、模具是否完好

 

3、模具汽缸行程

 

4、行程感应器方位不对

 

5、自动线电池轨迹的润滑平坦度

 

6、顶杆不同心

 

反常构成的质量问题：起筋、脱皮、滚透壳、划伤、硬伤、电池损坏、安安装合问题、封口质量。

 

10、密封圈、密封胶

 

问题：

 

1、安装问题密封圈外径的小或大、高或低

 

2、密封胶不匀构成爬碱

 

3、本身质料的好坏。

 

11、注碱量

 

①注液量禁绝—注液量过多会导致电池漏液和鼓壳，过少会导致电池容量缺乏、内阻偏大、循环性差等问题

 

原因:

 

1、液泵本身出液量的波动构成的偏移，工位注碱没有按要求检验批改；

 

2、封口返修电池没有规范的反常处理流程；

 

3、天平没有按要求进行校准；

 

4、碱液液位低进入泵内空气；

 

5、注碱针头堵或偏；

 

6、碱液的比重与温度；

 

7、封口封坏的返修电池没有反常问题处理办法。

 

2配液时电解液与外界阻隔效果差—简略导致电池内含水量添加，○引起电池容量低、内阻大、及循环性差等问题

 

12、封口、清洗

 

影响封口的要素：

 

1、封口机的模、顶杆、锁口瓦

 

2、封口电池的壳、帽、圈的质量和规范

 

此两大点是98%反常的元凶巨恶，不管是塌底、封偏仍是起筋、硬伤等问题都能找到问题所在。

 

清洗进程、清洗东西、装电池的盒是影响清洗外观的首要要素。

 

13、化成、分容

 

影响要素：

 

1、上柜质量反接、短路、进程中崩掉

 

2、工步设置

 

3、工人责任心

 

4、工艺参数设置

 

5、化成、分容柜的反常

 

14、包装

 

规范、外观、数量、标识

 

15、库房

 

库存时刻、库存温度、湿度、灰尘

 

三、电池不良项目及成因： 1.容量低 产生原因：

 

a.极片附料量偏少； b.极片双面附料量相差较大； c.极片开裂； d.电解液少e.电解液电导率低；f.正极与负极配片未配好；

 

g.隔阂孔隙率小；h.胶粘剂老化→附料掉落； i.卷芯超厚（未烘干或电解液未渗透）j.分容时未充满电； k.正负极资料比容量小。2.内阻高 产生原因：

 

a.负极片与极耳虚焊； b.正极片与极耳虚焊； c.正极耳与盖帽虚焊；d.负极耳与壳虚焊;e.没有化成好； f.正负极资料质量以及钢带或泡沫镍质量；g.电解液； h.电池曾经产生短路； i.隔阂纸孔隙率小。3.电压低 产生原因：

 

a.副反响（电解液分解；正极有杂质；有水）； b.未化成好；c.毛刺； d.微短路；e.负极产生枝晶。4.短路

 

a.料尘； b.装壳时装破； c.隔阂纸不齐或未垫好;d.卷绕不齐； e.封口没封好； f.隔阂有洞;g.毛刺 5.断路

 

a)极耳与铆钉未焊好，或许有用焊点面积小；

 

b)衔接片开裂（衔接片太短或与极片点焊时焊得太靠下）

 

三、电池的首要型式试验 二次电池功能首要包含哪些方面？

 

首要包含电压、内阻、容量、自放电率、循环寿数、密封功能、安全功能、贮存功能、外观等，其它还有过充、过放、可焊性等。电池的可靠性测验项目：

 

1.循环寿数

 

3.不同温度放电特性

 

5.自放电特性

 

7.存贮特性

 

9.不同温度内阻特性

 

11.温度循环测验

 

13.振荡测验

 

电池的安全性测验项目：

 

1.内部短路测验

 

3.过充

 

5.逼迫放电

 

7.从高处掉落测验

 

9.平面压碎试验

 

11.低气压内放置测验

 

13.浸水试验

 

15.高压试验

 

17.电子炉试验

 

2.不同倍率放电特性

 

4.充电特性

 

6.不同温度自放电特性 8.过放电特性 10.高温测验 12.跌落测验 容量散布测验

 

2.持续充电测验

 

4.大电流充电

 

6.掉落测验

 

8.穿透试验

 

10.切割试验

 

12.热虐试验

 

14.灼烧试验

 

16.烘烤试验

 

14.内阻：指电池内部由化学资料自动生成的阻抗，内阻越小，电池的充放电功能越好。电池内阻包含直流电阻和交流电阻。影响电池内阻的要素有：①电解质的成份；②正负电极片中的成份配方；③正负电极片的几何面积以及比外表积；④金属基片（铜箔和铝箔）；⑤电解液与正负电极片接口状况；⑥温度；⑦充电状况（电池的开路电压）；⑧丈量频率凹凸；⑨电池的内部结构规划。

 

C：用来表明电池充放电时电流巨细的比率，即倍率。如1200mAh 的电池，0.2C 表明240mA（1200mAh 的0.2 倍率），1C 表明1200mA（1200mAh 的1 倍率）。充放电功率也与C（倍率）相关，在0.2C 条件下，聚合物锂电池的充放电功率应该在99.8%。充放电功率=放电容量/充电容量× 100% 自放电：电池充满电之后，在与外电路没有触摸和常温放置的条件下，其电容量会自然衰减。在贮存进程中，电池蓄电容量会逐渐下降，其减少的容量与额外容量的份额，称为自放电率。一般，环境温度对其影响较大，过高温度会加快电池的自放电。电池容量衰减（自放电率）的表达办法为：%/月。镍镉、镍氢电池的自放电率为20-25%/月，锂电池的自放电率为2-5%/月。

 

循环寿数：二次电池阅历一次充放电称为一个周期或一次循环。在必定的放电制度下，电池容量降至规则值之前，电池所饱尝的循环次数称为循环寿数。二次电池在反复充放电的运用下，电池容量会逐渐下降，一般以电池的额外容量为规范，当电池容量降至其60%或80%时的充放电次数称为循环寿数。IEC规则镍镉和镍氢电池规范循环寿数测验为: 电池以0.2C放至1.0V/支后

 

1.以0.1C充电16小时,再以0.2C放电2小时30分(一个循环).2.0.25C充电3小时10分,以0.25C放电2 小时20分(2-48个循环).3.0.25C充电3小时10分,以0.25C放至1.0V(第49循环)4.0.1C充电16小时,放置1小时,0.2C放电至1.0V(第50个循环),对镍氢电池重复1-4 共400个循环后,其0.2C放电时刻应大于3 小时;对镍隔电池重复1-4共500个循环, 其0.2C放电时刻应大于3小时.电池的额外容量

 

指在必定放电条件下,电池放电至截止电压时放出的电量.IEC规范规则镍镉和镍氢电池在20±5℃环境下,以0.1C充电16小时后以0.2C放电至1.0V时所放出的电量为电池的额外容量,以C5表明.电池容量的单位有Ah,mAh(1Ah=1000mAh).电池的规范充放电

 

IEC国际规范规则的镍镉和镍氢电池的规范充放电办法为: 首先将电池以0.2C放电至1.0V/支,然后以0.1C充电16小时,放置1小时后,以0.2C 放至1.0V/支,即为对电池规范充放电.荷电坚持

 

自放电又称荷电坚持才能,它是指在开路状况下,电池贮存的电量在必定环境条件下的坚持才能.一般来说,自放电首要受制造工艺、资料、贮存条件的影响.自放电是衡量电池功能的首要参数之一.一般来说,电池贮存温度越低,自放电率也越低,但也应留意温度过低或过高均有或许构成电池损坏无法运用,电池充满电开路放置一段时刻后,必定程度的自放电归于正常现象.IEC规范规则镍镉及镍氢电池充满电后,在温度为20±5℃,湿度为65±20%条件下,开路放置28天,0.2C放电时刻别离大于3小时和3小时15分即为达标.与其它充电电池体系比较,含液体电解液太阳能电池的自放电率显着要低,在25下大约为10%/月

 

镍镉和镍氢电池的自放电测验

 

因为规范荷电坚持测验时刻太长,一般选用24 小时自放电来快速测验其荷电坚持才能,将电池以0.2C放电至1.0V.1C充电80分钟,放置15分钟,以1C放电至10V,测其放电容量C1,再将电池以1C充电80分钟,放置24小时后测1C容量C2,C2/C1×100%应小于15%。

 

IEC规则镍镉和镍氢电池的规范荷电坚持测验为: 电池以0.2C放至1.0/支,后以0.1C充电16小时,在温度为20±5℃,湿度为65±20%条件下贮存28天后,再以0.2C放电至1.0V,镍镉电池放电时刻应不小于195min,而镍氢电池应大于180min.IEC规则镍镉和镍氢电池的规范耐过充测验为: 将电池以0.2C放电至1.0V/支,以0.1C接连充电28天,电池应无变形,漏液现象,且过充电后其0.2C放电至1.0V的时刻应大于5小时.镍镉和镍氢电池振荡试验办法为: 电池以0.2C放电至1.0V后,0.1C充电16小时,放置24小时后按下述条件振荡: 振幅:4mm 频率:1000次,分XYZ三个方向各振荡30分钟.振荡后电池电压改变应在±0.02V之间,内阻改变在±5m以内 ★镍镉和镍氢电池磕碰试验办法为: 电池以0.2C放电至1.0V后,在20±5℃下,以0.1C充电16小时,安装到磕碰测验台上按如下条件测验: 峰值加快度为98m/S2(10g),相应脉冲时刻D为16m/s,相应速度改变为1.00m/s,磕碰

 

1000次完毕后,电池应在20±5℃下放置1-4小时以0.2C放电至1.0V的放电时刻应不小于5小时

 

撞击试验

 

电池充满电后,将一个15.8mm直径的硬质棒横放于电池上,用一个20磅的重物从 610mm的高度掉下来砸在硬质棒上,电池不应爆破起火或漏液.穿刺试验

 

电池充满电后,用一个直径为2.0mm~25mm 的钉子穿过电池的中心,并把钉子留在电池内,电池不应该爆破起火.高温加快试验

 

因为规范荷电坚持测验时刻较长,对镍氢电池一般选用高温加快试验.将充满电后的电池贮存在45℃环境中3天(等效于电池在常温下放置28天),在常温下放置1小时后,以0.2C放电至1.0V,要求放电时刻不大于3小时.镍镉和镍氢电池高温高湿测验为: 电池以0.2C放电至1.0V后,1C充电75分钟后将其置与温度66℃,85%湿度条件下贮存192小时(8天),于常温常湿下放置2小时,电池不应变形或漏液,容量恢复应在标称容量的80%以上.温度循环试验

 

温度循环试验包含27个循环,每个循环由以下步骤组成: 1.电池从常温转为温度66±3℃,湿度15±5%条件下放置1小时;2.然后转为在温度为33±3℃,湿度90±5%的条件下放置1小时;3.然后条件转为温度为-40±3℃放置1小时;4.电池在温度为25℃下放置0.5小时.此4步即完结一个循环,经过此27个循环试验后,电池应该无漏液,爬碱,生锈,或其它反常状况出现.四、作业中的一些观点

 

办理的理念开展的到今日，可以说是形形色色，不管是中式、日式办理仍是欧美办理都是很好的办理都是很好的办理，也都有很好的模式可以学习，咱们也没有必要自己去探索自己的办理办法，前史的开展告诉咱们站在伟人的肩膀上会看的更远一些，也会省去很多不必要弯路但究竟咱们的企业更合适那一种办理，我个人观点：这彻底取决于老板的认知。近的就说新乡两个我比较佩服的两家企业，一是胖东来，老板文化水平不高，却让世界百货巨子栽了一次又一次跟头，这其间有什么高深的东西吗？没有！他之所以成功，在于他清晰知道他要什么――――便是要嬴，但怎么嬴他是做了很长时刻的策划做了准备的。然尔他运用的办理办法却是不折不扣西式办理，他定时分批次让工人、中、高层到北京、上海、国外的最好的百货公司学习，便是去看，去学，然后带回来仿效，他的很多东西都是沃尔玛、家乐福创造的，他拿来用了比如：拖地、免费停车等都是学来的，这里边真实高的当地是：他们把学来的东西以更高的履行力度履行了下去，而办法我认为是：他用高薪雇佣了一批有才能的人。胖东来刚到新乡时新乡的平均工资700－800，而其时的他的发的工资在1500－5000这间，他们工人世的竞争剧烈的很，那真是今日作业不努力明天努力找作业了，胖东来是很不讲情面的，作业不可一个字换有才能的人，正是这种高效胖东来短时刻做到了榜首，我成婚前有个女友在那四楼做楼层司理，其时一去找她就听她说一字累，她说过一句话让我回忆很深，你发现不了问题等别人发现了就成别人的了。这种作业环境是以公正、公正、高效为根底的，他们用人的斗胆也是有口皆碑的。胖东来做了这么多其实就做了一件事，便是服务怎么服务好客服，怎么真实的把顾客当成天主。他把服务做到了一种境地，很多人有事没事就喜爱去那转转享用一下天主的感觉。胖东来的成功我总结为：合适的人放在合适的方位上以目标办理为办法不断的完结策划、实施、丈量剖析、改进一个PDCA又一个PDCA的步步高。

 

篇3：动力锂电池组均衡计划研讨总述

跟着对均衡研讨的深入,电池均衡的判别规范大致可分为三类,别离是:以电池容量为规范、以荷电状况为规范以及以电池电压为规范。

 

容量是描绘锂电池的重要目标,它是指电池在必定条件下所能给出的电量,均衡的规范便是指改进各单体电池实践容量的不一致性。但因为电池自身要素,如温度、自放电等,想要实时检测电池的实践容量是很困难的,所以以容量为规范很难完结。

 

荷电状况(SOC)的经典定义为,电池中剩下电量电荷的可用状况,一般以百分比表明,是电池的另一个重要目标。但因为树立电池模型进程比较复杂,精确估算SOC现在仍为研讨难题,因而该规范也很少被选用。

 

用电压作为规范,有必要要精确检测出电池电压,而现在电池电压检测的技能已相对完善,且有很多芯片可供选择。因而,以电压为均衡规范,被遍及选用,也是本文选取的判别依据。

 

2电池均衡办法

 

跟着均衡技能的不断开展,出现了多种多样的均衡电路。均衡操控办理依照均衡电路的拓扑结构可分为:会集式和散布式。会集式结构是指经过一个均衡器来操控整个电池组以完结均衡;散布式结构则是:经过为每个单体电池都配备一个均衡模块的方式来完结均衡;按效果进程可将均衡电路分为:充电均衡、放电均衡以及双向均衡。充电均衡,即在充电过中完结各单体电池间的均衡;放电均衡,即在放电进程中完结电池单体之间的均衡;双向均衡则结合了充放电均衡计划的优势,在充放电进程中一起引进均衡;依照能量耗费的状况可分为:耗散型均衡和非耗散型均衡,也可称为被迫均衡和主动均衡。

 

2.1耗散型均衡

 

耗散型均衡,是指运用并联电阻将能量较高的单体电池的能量耗散掉,以完结均衡。

 

刘兴涛等人提出了一种依据模拟信号操控的电阻分流式均衡办法,经过电流比较器及电压比较器来操控电阻分流电路。

 

耗散型均衡操控逻辑简略,硬件方面完结简略,本钱较低。但这种计划存在能量耗费与热办理问题,严峻的或许构成安全危险,因而不再作为研讨的要点。

 

2.2非耗散型均衡

 

非耗散型均衡是指运用电容、电感等中心储能元件以及开关元件,将能量由高能量电池搬运到低能量电池,然后完结均衡的计划。开关电容法、开关电感法以及变压器法是非耗散型均衡中的典型办法。

 

电容式均衡以电容为中心储能媒介,经过操控开关的开闭完结高电压电池与低电压电池间的能量搬运。依据该思路又开展出了多飞度电容均衡和单飞度电容均衡。

 

多飞度电容均衡可以完结各个单体电池间的能量搬运,结构简略,易于完结,均衡速度快;单飞度电容均衡可以完结能量从电压值最高的单体电池搬运到电压最低的单体电池中,作业功率较高,损耗小。

 

电感式均衡计划将电感用作中心储能元件,经过开关元件开闭来完结能量在相邻单体电池间的搬运,转化功率较高。

 

buck-boost变换器式均衡也归于电感式均衡。在此根底上,衍生出了一种PWM操控的电感式均衡战略[1]。该计划中MOSFET管由PWM信号操控,经过调整信号的占空比来调整MOS管的通断,MOS管一个为P沟道、另一个为N沟道,经过电感来作为中心元件来完结能量从高电压电池到第电压电池的搬运。

 

 

此根底上开展出了一种奇偶均衡电路,将单体电池按奇偶序列划分,一起树立前向均衡模块和后向均衡模块,完结充电进程中的均衡,避免过充。还有运用Buck-Boost结构来完结均衡,其原理与上述计划结构类似。

 

变压器式均衡是将变压器作为中心储能元件,来完结单体电池和电池组间池的能量搬运。单个变压器式均衡、多个变压器式均衡以及同轴绕组变压器式均衡是变压器式的三个典型办法。

 

单个变压器式均衡可以完结从电池组到变压器再到单体电池之间的能量搬运,功率很高。但存在必定程度的能耗,下降均衡功率,操控算法和拓扑结构较复杂。

 

多个变压器式均衡为每一个单体电池都并联一个独立的变压器,一切变压器的主线圈与电池组充放电回路相连,副线圈与电池组中的每个单体电池相连,由均衡操控单元操控开关的开闭,然后完结单体电池之间的能量搬运。

 

多绕组变压器式均衡由一个主线圈和多个副线圈组成。该办法是将一个主线圈与整个电池组两头相连,副线圈并联在单体电池两头,由操控单元操控开关元件的通断来完结单体电池与电池组之间的能量搬运。

 

一种反激式变换器(Flyback)型均衡电路归于变压器式均衡,当开关导通,电池组的电能会转为磁能存储到反激式变压器中,当断开开关,磁能又将转化为电能搬运到副边线圈,对需求均衡的单体电池进行均衡。

 

2.3新颖的均衡电路

 

一种新颖的依据容性电路的主动均衡办法[2],该计划一起引进电容和电感,电感起到了缓冲电流的效果,运用一个开关管将每个单体电池的两头与电容电感的两头衔接起来,衔接在单体电池两头的开关管的通断由同一PWM脉冲操控。

 

一种耗散型均衡———冗余均衡办法[3],为原电池组多串联一个单体锂电池,在新电池组放电进程中,检测模块会实时检测电池的电压,运用IC输出操控信号,使电池组中电压最低的单体电池从放电回路中断开。

 

3电池均衡办法比照(表1、表2)

 

 

4完毕语

 

综上所述,从实践运用来说,依据电压的均衡运用更为广泛,办法较为多样。电阻耗散式均衡存在很多的能耗,不适于对温度有严厉要求的新动力轿车范畴;电容式均衡可靠性不高且本钱较高;电感式均衡对均衡战略要求相对较高,且电路的拓扑结构比较多变,适用于较多方面;变压器式均衡存在本钱较高的缺陷,但跟着该项技能的不断办法,这些缺陷得到了改进,且因为变压器式均衡能耗较小,也有着较好开展远景。全体来说,非耗散式均衡现已成为人们研讨的热门。

 

 

 

篇4：固体氧化物燃料电池阳极资料总述

要害词：固体氧化物燃料电池 阳极 固体结构

 

中图分类号：TQ174 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）03（b）-0051-01

 

固体氧化物燃料电池（SOFC）是继AFC、PAFC、MCFC之后的一种全固体结构的第四代燃料电池。1937年二氧化锆陶瓷初次用于燃料电池，研发出世界上榜首台SOFC，标志固体氧化物燃料电池的诞生。从此，以氧离子导体为固体电解质的SOFC得到广泛的研讨。

 

SOFC阳极是为燃气供给电化学氧化的场所，所以资料有必要在复原气氛中满意安稳，并具有对燃料的催化活性和满意高的电子电导率。因为SOFC的操作温度为中、高温，资料要求与其它电池资料在操作温度乃至更高的温度范围内具有化学相容性和热胀大系数匹配性。此外，阳极还有必要具有强度高、耐性好、加工简略、本钱低的特色。满意以上条件的首要包含金属、金属陶瓷、氧化物阳极、镓酸镧基电池阳极。

 

1 金属阳极

 

因为SOFC的操作温度很高，所以现在研讨较多的金属为Ni、Co、Fe及贵金属资料。Setoguchi等人发现，Ni关于氢的氧化表现出最好的电化学活性[1]，且Ni具有较低的价格和较高的安稳性，因而是现在研讨最为广泛的阳极资料。金属Co也是很好的阳极资料，关于直接碳氢燃料具有较好的电化学催化活性，但因为价格较高，在SOFC中运用较少。Fe虽然价格较低，但简略被氧化然后失去催化活性。

 

因为纯金属阳极不能传导O2-，燃料的电化学反响只能在界面产生。且金属阳极同电解质的热胀大匹配性相差较大，加热冷却循环屡次后，简略产生电极脱落。别的，高温下电极的烧结、气化现象都会严峻影响电池的作业功能。

 

2 金属陶瓷阳极

 

金属陶瓷复合资料是为了克服金属阳极遇到的问题而创造的新式资料。是在纯的金属中掺入高氧离子电导物质得到的，可以减轻烧结现象和改进热相容性。一起，掺入的高氧离子电导率物质可以添加电极的氧离子电导率，使反响活性区扩展到电极内部，进步电极的活性。

 

金属Ni常与氧化钇安稳的氧化锆混合制成多孔金属陶瓷Ni-YSZ，是现在运用最广泛的高温SOFC阳极资料。Cu关于直接碳氢燃料具有杰出的抗积碳效果。因为Cu是一种惰性金属，催化活性缺乏以催化C-C键的开裂和构成，然后减轻了碳堆积的现象。R. Cracium[2]等在YSZ基体中用Cu取代Ni后，获得了与Ni-YSZ阳极资料相当的功能。

 

此外，人们也测验过用其它金属来替代Ni。Co在复原环境下功能安稳，不易被氧化，有较好的催化活性，并且对硫有更好的耐受度，所以可以用Co替代Ni与电解质资料构成金属陶瓷阳极。但因为价格昂贵，不合适商业化运作。比较之下，Ru-YSZ阳极更具优势，Ru的熔点高，功能安稳，不易烧结，并且对碳氢燃料催化活性高，反响后没有碳堆积。Minoru Suzuki等报导，以Ru-YSZ为阳极的电池在1273K下最高功率密度可达1.55W·cm-2。

 

3 氧化物阳极

 

混合导体全称是离子电子混合导体，是优异的中温阴极资料，一起也是新式的电池阳极资料。该资猜中，氧离子和电子都是可以移动的，氧离子可以直接传到阳极颗粒，电子也能敏捷传到衔接体，三相界区域大大添加。在直接碳氢燃猜中，氧化物活性缺乏以促进C-C键的构成，因而该阳极资料不易产生碳堆积，和硫中毒。

 

钙钛矿结构的氧化物是一种或许的固体氧化物燃料电池阳极，其化学简式是ABO3，简略立方点阵，空间群为Pm3m。该资料具有高度的安稳性，有或许避免因为电池启动进程中气氛转化构成的电极相变，简化电池启动进程，延长电池寿数；钙钛矿资料还或许优化出与电解质无反响并具有附近热胀大系数的电极，进步电池的安稳性和抗硫才能。因而高安稳性、高活性的钙钛矿型阳极资料的开发是一个极有含义的课题。

 

4 镓酸镧基电池阳极

 

镓酸镧系列电解质是最近报导的一类优异的中温电解质资料。研讨与镓酸镧资料相匹配的阳极资料一直是该类燃料电池的热门。最近Wang[3]等报导的Ni-Fe-LSGMC8.5复合阳极组成的Ni-Fe-LSGMC8.5/LSGMC5/SSC-LSGMC5单电池以氢为燃气，在1073K的功率输出可达1.26W·cm-2。以二甲醚为燃料时，该阳极资料对应的单电池在1073K下的功率输出可达0.99 W·cm-2。电池长期运行后表现出杰出的安稳性，且电没有发现显着的积碳。Ishihara等制备的阳极支撑型的Ni-Fe-SDC/LSGM-SDC/SSC单电池以氢为燃气、在973K的功率输出可达3.27 W·cm-2。

 

篇5：面试题锂离子电池 动力电池

1.现在商场上首要有那几种电池？ 从体积能量密度、环保性等方面论述他们的特色。铅酸铵电池：能量密度低，体积较大。含污染环境的重金属铅。镍镉电池：能量密度不高，含有有毒金属元素镉。

 

镍氢电池：能量密度较高，环保性好，不再运用有毒的镉。锂电池：能量密度较高。绿色环保。

 

2.锂离子电池的正极资料首要有哪几种？并剖析他们的优缺陷

 

钴酸锂长处：作业电压较高，充放电平稳，比能量高，电导性好，工艺简略。钴酸锂缺陷：抗过充电性较差，价格昂贵（钴），循环功能有待进步，热安稳性差。

 

锰酸锂长处：锰资源丰厚、安全性高，比较简略制备。

 

锰酸锂缺陷：资料抗溶解性低，深度充放电进程易产生晶格畸变，构成电池容量的敏捷衰竭。

 

三元资料（钴镍锰酸锂）长处：高温安稳性好，抗电解质腐蚀性好。三元资料（钴镍锰酸锂）缺陷：充放电时晶格也简略畸变。

 

磷酸铁锂长处：高安稳性，安全可靠。

 

磷酸铁锂缺陷：导电性一般，电极资料运用率低。

 

3.碳酸锂在锂电池行业的运用是什么？相关的上市出产企业有那几个？

 

碳酸锂是正极资料、电解液、金属锂的根底原资料。是锂电最首要的根底资料。

 

天齐锂业

 

西藏矿业

 

中信国安

 

路翔股份

 

赣锋锂业

 

4.从电解液的资料本钱来看，电解液的首要中心资料是什么? 国内出产企业有那几个? 从资料本钱的角度看，六氟磷酸锂是电解液的中心资料，10 吨电解液需求1-1.25 吨 六氟磷酸锂，但所占电解液总本钱却高达60%以上。

 

2011 年之前，国内只要天津金牛能出产六氟磷酸锂，产能为400 吨/年。上市公司中多氟多已于2011 年初开端试出产，4 月份全面投产，产能到达200 吨/年；九九久5 月底400 吨/年六氟磷酸锂项目也进入试出产阶段，江苏国泰的300 吨/年的项目仍处于中试阶段。

 

5.国内电动自行车电池首要有哪几种?他们别离占有的商场份额大约是多少？

 

高达89% 选用铅酸电池，镍氢电池仅8%，锂离子及其它电池仅3%，预估未来将改 以锂离子电池为主。

 

6.出产、研发动力电池的国内企业首要有那些？

 

天津力神电池股份有限公司

 

深圳市芯动力精电电子科技有限公司 苏州星恒电源有限公司

 

上海恒动轿车电池有限公司

 

赛恩斯动力科技有限公司

 

合肥国轩高科动力动力有限公司

 

深圳市北虎电池科技有限公司

 

江西省福斯特新动力有限公司

 

深圳市科普仕动力有限公司

 

北京中芯优电信息技能有限公司

 

东莞市翔度电池有限公司

 

中聚雷天动力电池有限公司、北京中润恒动动力电池有限公司

 

比亚迪

 

深圳比克

 

哈尔滨光宇

 

7.电池隔阂的首要效果是什么？论述一下国内电池隔阂的现状。

 

电池隔阂是指在电池正极和负极之间一层隔阂资料，是电池中十分要害的部分，对电池安全性和本钱有直接影响，其首要效果是：阻隔正、负级并使电池内的电子不能自在穿过，让电解质液中的离子在正负极之间自在经过。

 

锂电池本钱中，隔阂约占20%，但毛利率却高达70%，是动力锂电池中盈利才能最强电池资料部分。

 

现在国内隔阂商场80％以上被美、日进口产品占据，国产隔阂首要在中、低端商场运用。我国高品质隔阂尚待突破。现在国内佛塑金辉高科、东莞星源科技、河南新乡格瑞恩、中科来方等厂商已可供给小型锂电池用隔阂，价格只要进口隔阂的1/3~1/2，采货周期也相对短些，但国产隔阂的厚度、强度、孔吸率不能得到全体兼顾，且量产批次均匀性、安稳性较差。国产隔阂正逐渐进入中低端商场进口产品替代阶段，一起，少数产品现已进入高端商场。

 

8.前段时刻产生了铅酸铵电池出产企业的污染水源事情（血铅事情）。谈一谈中国现在铅酸铵电池行业的现状，以及未来有哪些出资机会。

 

全国范围近2000 家铅酸电池企业，因为血铅事情，共有583 家企业被撤销，份额到达30%。此外，还有50%的企业被停产整理，仅13%的企业可以正常出产。

 

从中期看，铅酸电池新批产能项目将变得十分困难，首要因为：1）各省市重金属排放实行严厉的总量操控；2）铅蓄电池项目审批实行终身问责制；3）铅污染事端仍在蔓延。新建出产线需求1～1.5 年的时刻，短期内供需难改进。现在在出产的铅酸电池厂，仍存在环境污染危险，行业整治仍将持续，商场会集度将持续进步。现在动力电池现已涨价近20%，毛利率到达40%以上。

 

篇6：电池总述

电池不同于衣服等铺排物品，质量差了也可以持续穿，一旦选购电池不当，买了劣质的，那可是会构成很大的影响乃至危及生命安全的。那么，该怎么选购电池呢？

 

1、选购有“国家免检”、“中国名牌”标志的电池产品和当地名牌电池产品，这些产品质量有保证。

 

2、依据电器的要求，选择适用的电池类型和规范规范，并依据电器耗电的巨细和特色，购买合适电器的电池。

 

3、留意查看电池的出产日期和保质期，购买近期出产的电池（新电池），新电池功能好。

 

4、留意查看电池的外观，应选购包装精美、外观整洁、洁净，无漏液痕迹的电池。

 

5、留意电池的标志，电池商标上应标明出产厂名、电池极性、电池类型、标称电压、商标等；出售包装上（如2只热缩或4只热缩，或吊牌挂卡）应有中文厂址、出产日期和保质期或标明保质期的截止期限、履行规范的编号（一般为国家规范GB/T××××-××××）。不要购买无中文厂名、无出产日期和保质期或无标明保质期的截止期限、无履行规范的产品。购买碱性锌锰电池时应看类型有无ALKALINE或LR字样。

 

6、因为电池中的汞对环境有害，为了维护环境，在购买时应选用商标上标有“无汞”、“0%汞”、“不添加汞”字样的电池。