五块电瓶调换顺序图,五块电瓶60伏怎么调换顺序

首页 > 经验 > 作者:YD1662022-10-26 11:03:46

一,扣式电池

实验室扣式电池除了用于对现有材料的性能进行检测之外,还用于对新材料、新工艺产品进行初步的电化学性能测试与评价,正确的组装扣式电池对该材料的开发与制备、全电池设计与应用有着重要意义。

本文主要对实验室组装扣式电池的流程进行介绍,主要参考北工业王琦的《锂离子模拟电池组装手册》、郑州轻工学院张勇等人的《扣式锂离子电池的制备工艺研究》以及一些网友意见和一些清华研友的工作经验。

一.扣式电池基本介绍

锂离子扣式电池主要由以下几部分组成:正极壳、负极壳、(正/负)极片、隔膜、垫片、弹片、电解液。

常用的正规的商品扣式电池CR2032中的C表示正极是MnO2,还有BR系列,B表示正极是氟化碳。C或者B代表扣电体系,R代表电池外形为圆形。前两位数字为直径(单位 mm),后两位数字为厚度(单位 0.1 mm),取两者的接近数字。例如 CR2032 的大略尺寸为直径 20 mm,厚度 3.2 mm。

1.1 电池壳

下图为CR2032扣式电池电池壳,正极壳较大,负极壳为表面有网状结构且较小,所以一般组装过程从负极壳开始。

五块电瓶调换顺序图,五块电瓶60伏怎么调换顺序(1)

图1 CR2032扣式电池正极壳(左),负极壳(右)

1.2 极片

极片的制备工艺对电化学性能能否充分发挥有重要影响,我们会在2.1中重点讲解,此处简要介绍。下图为正极材料所制备的极片。

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图2 正极片(左)与铝箔(右)

锂离子电池极片的正、负极集流体分别为铝箔和铜箔。如果选用单面光滑的箔材,往往在粗糙面上进行涂布,以增加集流体与材料之间的结合力。箔材的厚度要求不严格,但对箔材的面密度均匀性有比较高的要求。硅基负极材料一般选用涂碳铜箔以提高黏附性,降低接触电阻,以增加测试结果的重现性,提高充放电循环性能

什么样的极片才是好极片?

应该满足这几方面:(1)浆料涂布均匀,观察不到明显的厚度不均匀,特别薄的地方甚至能观察到亮色的铝箔;(2)极片保持完整圆形未受损坏,周围尽量没有毛刺;(3)极片涂布区域没有颗粒物并且没有明显的掉粉现象。

1.3 隔膜

实验室所用隔膜一般为Celgard2400或者Celgard系列其他产品,冲压成小圆片后使用,直径略大于正负极极片。可以根据电池性能要求不同选择隔膜,关于隔膜的选择和参数,请见后期关于锂电池隔膜的选择以及参数意义的介绍。

隔膜的作用是什么呢?

简单的说,如果没有隔膜,正负极就直接接触,也就是会发生短路,这也就是为什么有的电池中要抑制锂枝晶的产生,就是防止其刺破隔膜,引起局部短路,而造成安全事故。隔膜一般采用聚乙烯等高分子材料,不导电,其结构中有许多微孔,允许锂离子通过,虽然它是绝缘体,但“不允许电子通过的说法并不准确”。

1.4 锂片(即负极片)

负极片直径略小于负极壳直径,CR2032的锂片直径为15.8mm,实验室常采用直径为14mm(对应CR2032 扣式电池)冲口模具冲正极片。值得注意的是:锂片比较柔软,容易变形,所以在装电池前可以用正极壳(因为它比较大)将变形的锂片压平整。而且金属锂在空气中极易氧化变质,遇水容易爆炸,所以购买回来的金属锂片需要在手套箱中打开,打开时注意,不要损坏手套。

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图3 适合CR2032电池使用的金属锂片

1.5 垫片

垫片为圆形的铝片,直径与锂片大小一样,实验中,可以根据需求购买不同规格和厚度等。

注意:垫片、正负极壳等组件,在使用前要用酒精反复超声清洗,然后鼓风干燥箱烘干

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