3. Teknoloġija tas-sigurtà
Għalkemm il-batteriji tal-jone tal-litju għandhom ħafna perikli moħbija, taħt kundizzjonijiet speċifiċi ta 'użu u b'ċerti miżuri, jistgħu jikkontrollaw b'mod effettiv l-okkorrenza ta' reazzjonijiet sekondarji u reazzjonijiet vjolenti fiċ-ċelloli tal-batterija biex jiżguraw l-użu sikur tagħhom.Din li ġejja hija introduzzjoni qasira għal diversi teknoloġiji ta 'sikurezza użati b'mod komuni għal batteriji tal-jone tal-litju.
（1） Agħżel materja prima b'fattur ta 'sikurezza ogħla
Għandhom jintgħażlu materjali attivi polari pożittivi u negattivi, materjali tad-dijaframma u elettroliti b'fattur ta 'sikurezza ogħla.
a) Għażla ta' materjal pożittiv
Is-sigurtà tal-materjali tal-katodu hija bbażata prinċipalment fuq it-tliet aspetti li ġejjin:
1. Stabbiltà termodinamika tal-materjali;
2. Stabbiltà kimika tal-materjali;
3. Proprjetajiet fiżiċi tal-materjali.
b) Għażla ta 'materjali tad-dijaframma
Il-funzjoni ewlenija tad-dijaframma hija li tissepara l-elettrodi pożittivi u negattivi tal-batterija, biex tipprevjeni ċirkwit qasir ikkawżat minn kuntatt bejn l-elettrodi pożittivi u negattivi, u biex tippermetti li l-jonji tal-elettroliti jgħaddu, jiġifieri, għandu insulazzjoni elettronika u jone. konduttività.Il-punti li ġejjin għandhom jiġu nnotati meta tagħżel id-dijaframma għal batteriji tal-jone tal-litju:
1. Għandu insulazzjoni elettronika biex tiżgura l-iżolament mekkaniku ta 'elettrodi pożittivi u negattivi;
2. Għandha ċerta apertura u porożità biex tiżgura reżistenza baxxa u konduttività jonika għolja;
3. Il-materjal tad-dijaframma għandu jkollu biżżejjed stabbiltà kimika u għandu jkun reżistenti għall-korrużjoni tal-elettroliti;
4. Id-dijaframma għandu jkollha l-funzjoni ta 'protezzjoni ta' għeluq awtomatiku;
5. It-tnaqqis termali u d-deformazzjoni tad-dijaframma għandhom ikunu żgħar kemm jista 'jkun;
6. Id-dijaframma għandu jkollha ċerta ħxuna;
7. Id-dijaframma għandu jkollha saħħa fiżika qawwija u biżżejjed reżistenza għat-titqib.
c) Għażla ta 'elettrolit
L-elettrolit huwa parti importanti mill-batterija tal-jone tal-litju, li għandha r-rwol li tittrasmetti u tmexxi l-kurrent bejn l-elettrodi pożittivi u negattivi tal-batterija.L-elettrolit użat fil-batteriji tal-jone tal-litju huwa soluzzjoni ta 'elettroliti ffurmata billi tħoll imluħa tal-litju xierqa f'solventi mħallta aprotiċi organiċi.Ġeneralment għandu jissodisfa r-rekwiżiti li ġejjin:
1. Stabbiltà kimika tajba, l-ebda reazzjoni kimika b'sustanza attiva ta 'elettrodu, fluwidu tal-kollettur u dijaframma;
2. Stabbiltà elettrokimika tajba, b'tieqa elettrokimika wiesgħa;
3. Konduttività għolja tal-jone tal-litju u konduttività elettronika baxxa;
4. Firxa wiesgħa ta 'temperatura tal-likwidu;
5. Huwa sikur, mhux tossiku u favur l-ambjent.
(2) Issaħħaħ id-disinn ġenerali tas-sigurtà taċ-ċellula
Iċ-ċellula tal-batterija hija r-rabta li tgħaqqad diversi materjali tal-batterija, u l-integrazzjoni ta 'arblu pożittiv, arblu negattiv, dijaframma, lug u film tal-ippakkjar.Id-disinn tal-istruttura taċ-ċellula mhux biss jaffettwa l-prestazzjoni ta 'diversi materjali, iżda għandu wkoll impatt importanti fuq il-prestazzjoni elettrokimika ġenerali u l-prestazzjoni tas-sikurezza tal-batterija.L-għażla tal-materjali u d-disinn tal-istruttura tal-qalba huma biss tip ta 'relazzjoni bejn il-lokali u l-intier.Fid-disinn tal-qalba, il-mod ta 'struttura raġonevoli għandu jiġi fformulat skond il-karatteristiċi tal-materjal.
Barra minn hekk, xi apparati protettivi addizzjonali jistgħu jiġu kkunsidrati għall-istruttura tal-batterija tal-litju.Mekkaniżmi protettivi komuni huma kif ġej:
a) L-element tas-swiċċ huwa adottat.Meta t-temperatura ġewwa l-batterija togħla, il-valur tar-reżistenza tiegħu se jogħla kif xieraq.Meta t-temperatura tkun għolja wisq, il-provvista tal-enerġija titwaqqaf awtomatikament;
b) Issettja valv ta 'sigurtà (jiġifieri, il-vent ta' l-arja fin-naħa ta 'fuq tal-batterija).Meta l-pressjoni interna tal-batterija titla 'għal ċertu valur, il-valv tas-sigurtà jinfetaħ awtomatikament biex jiżgura s-sigurtà tal-batterija.
Hawn huma xi eżempji tad-disinn tas-sikurezza tal-istruttura tal-qalba tal-elettriku:
1. Proporzjon ta 'kapaċità ta' arblu pożittiv u negattiv u porzjon tad-daqs tad-disinn
Agħżel il-proporzjon tal-kapaċità xierqa ta 'elettrodi pożittivi u negattivi skond il-karatteristiċi ta' materjali ta 'elettrodi pożittivi u negattivi.Il-proporzjon tal-kapaċità tal-elettrodu pożittiv u negattiv taċ-ċellula huwa rabta importanti relatata mas-sigurtà tal-batteriji tal-jone tal-litju.Jekk il-kapaċità tal-elettrodu pożittiv hija kbira wisq, il-litju tal-metall jiddepożita fuq il-wiċċ tal-elettrodu negattiv, filwaqt li jekk il-kapaċità tal-elettrodu negattiv tkun kbira wisq, il-kapaċità tal-batterija tintilef ħafna.Ġeneralment, N/P=1.05-1.15, u għandha ssir għażla xierqa skont il-kapaċità attwali tal-batterija u r-rekwiżiti tas-sikurezza.Biċċiet kbar u żgħar għandhom ikunu ddisinjati sabiex il-pożizzjoni tal-pejst negattiv (sustanza attiva) tagħlaq (taqbeż) il-pożizzjoni tal-pejst pożittiv.Ġeneralment, il-wisa 'għandha tkun 1 ~ 5 mm akbar u t-tul għandu jkun 5 ~ 10 mm akbar.
2. Konċessjoni għall-wisa ' tad-dijaframma
Il-prinċipju ġenerali tad-disinn tal-wisa ' tad-dijaframma huwa li jipprevjeni short circuit intern ikkawżat minn kuntatt dirett bejn elettrodi pożittivi u negattivi.Peress li t-tnaqqis termali tad-dijaframma jikkawża deformazzjoni tad-dijaframma fid-direzzjoni tat-tul u l-wisa ' waqt l-iċċarġjar u l-ħatt tal-batterija u taħt xokk termali u ambjenti oħra, il-polarizzazzjoni taż-żona mitwija tad-dijaframma tiżdied minħabba ż-żieda tad-distanza bejn il-pożittiv u elettrodi negattivi;Il-possibbiltà ta 'short circuit mikro fiż-żona tat-tiġbid tad-dijaframma tiżdied minħabba t-tirqiq tad-dijaframma;It-tnaqqis fit-tarf tad-dijaframma jista 'jwassal għal kuntatt dirett bejn l-elettrodi pożittivi u negattivi u short circuit intern, li jista' jikkawża periklu minħabba runaway termali tal-batterija.Għalhekk, meta tiddisinja l-batterija, il-karatteristiċi ta 'jinxtorob tagħha għandhom jitqiesu fl-użu taż-żona u l-wisa' tad-dijaframma.Il-film ta 'iżolament għandu jkun akbar mill-anodu u l-katodu.Minbarra l-iżball tal-proċess, il-film ta 'iżolament għandu jkun mill-inqas 0.1mm itwal min-naħa ta' barra tal-biċċa tal-elettrodu.
3.Trattament ta 'insulazzjoni
Short circuit intern huwa fattur importanti fil-periklu potenzjali għas-sigurtà tal-batterija tal-jone tal-litju.Hemm ħafna partijiet perikolużi potenzjali li jikkawżaw short circuit intern fid-disinn strutturali taċ-ċellula.Għalhekk, miżuri jew insulazzjoni meħtieġa għandhom jiġu stabbiliti f'dawn il-pożizzjonijiet ewlenin biex jipprevjenu short circuit intern fil-batterija taħt kundizzjonijiet anormali, bħalma huma ż-żamma ta 'spazjar meħtieġ bejn il-widnejn tal-elettrodu pożittiv u negattiv;Tejp iżolanti għandu jiġi pasted fil-pożizzjoni mhux pejst fin-nofs tat-tarf wieħed, u l-partijiet esposti kollha għandhom ikunu koperti;Tejp iżolanti għandu jitwaħħal bejn fojl tal-aluminju pożittiv u sustanza attiva negattiva;Il-parti tal-iwweldjar tal-lug għandha tkun kompletament miksija b'tejp iżolanti;Tejp iżolanti jintuża fuq in-naħa ta 'fuq tal-qalba elettrika.
4.Issettjar tal-valv tas-sigurtà (apparat li jnaqqas il-pressjoni)
Il-batteriji tal-jone tal-litju huma perikolużi, ġeneralment minħabba li t-temperatura interna hija għolja wisq jew il-pressjoni hija għolja wisq biex tikkawża splużjoni u nar;L-apparat ta 'ħelsien mill-pressjoni raġonevoli jista' jirrilaxxa malajr il-pressjoni u s-sħana ġewwa l-batterija f'każ ta 'periklu, u jnaqqas ir-riskju ta' splużjoni.L-apparat ta 'ħelsien mill-pressjoni raġonevoli mhux biss għandu jilħaq il-pressjoni interna tal-batterija waqt it-tħaddim normali, iżda wkoll jinfetaħ awtomatikament biex jirrilaxxa l-pressjoni meta l-pressjoni interna tilħaq il-limitu ta' periklu.Il-pożizzjoni ta ' l-issettjar ta ' l-apparat li jnaqqas il-pressjoni għandha tkun iddisinjata b'kunsiderazzjoni tal-karatteristiċi tad-deformazzjoni tal-qoxra tal-batterija minħabba ż-żieda tal-pressjoni interna;Id-disinn tal-valv tas-sigurtà jista 'jiġi realizzat bi qxur, truf, ħjatat u nicks.
(3) Ittejjeb il-livell tal-proċess
Għandhom isiru sforzi biex jiġi standardizzat u standardizzat il-proċess tal-produzzjoni taċ-ċellula.Fil-passi ta 'taħlit, kisi, ħami, kompattazzjoni, qtugħ u tkebbib, ifformula standardizzazzjoni (bħal wisa' tad-dijaframma, volum ta 'injezzjoni ta' elettrolit, eċċ.), Ittejjeb il-mezzi tal-proċess (bħal metodu ta 'injezzjoni bi pressjoni baxxa, metodu ta' ippakkjar ċentrifugali, eċċ.) , tagħmel xogħol tajjeb fil-kontroll tal-proċess, tiżgura l-kwalità tal-proċess, u tnaqqas id-differenzi bejn il-prodotti;Issettja passi ta 'xogħol speċjali f'passi ewlenin li jaffettwaw is-sigurtà (bħal deburring tal-biċċa tal-elettrodu, knis tat-trab, metodi differenti ta' wweldjar għal materjali differenti, eċċ.), Implimenta monitoraġġ tal-kwalità standardizzat, jelimina partijiet difettużi, u jelimina prodotti difettużi (bħal deformazzjoni ta ' Biċċa ta 'elettrodu, titqib tad-dijaframma, materjal attiv li jaqa', tnixxija ta 'elettroliti, eċċ.);Żomm is-sit tal-produzzjoni nadif u imbarazz, implimenta ġestjoni 5S u kontroll tal-kwalità 6-sigma, tevita li l-impuritajiet u l-umdità jitħalltu fil-produzzjoni, u timminimizza l-impatt tal-inċidenti fil-produzzjoni fuq is-sikurezza.
Ħin tal-post: Nov-16-2022