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如何更好的保护定制锂电池

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   锂电池芯过充到电压高于4.2V后,会开始产生副作用。过充电压愈高,危险性也跟着愈高。定制锂电池电芯电压高于4.2V后,正极材料内剩下的锂原子数量不到一 半,此时储存格常会垮掉,让电池容量产生下降。如果继续充电,由于负极的储存格已经装满了锂原子,后续的锂金属会堆积于负极材料表面。这些锂原子会由负极表面往锂离子来的方向长出树枝状结晶。这些锂金属结晶会穿过隔膜纸,使正负极短路。有时在短路发生前电池就先爆炸,这是因为在过充过程,电解液等材料会裂解产生气体,使得电池外壳或压力阀鼓涨破裂,让氧气进去与堆积在负极表面的锂原子反应,进而爆炸。因此,锂电池充电时,一定要设定电压上限,才可以同时兼顾到电池的寿命、容量、和不伤害性。理想的充电电压上限为4.2V。  锂电芯放电时也要有电压下限。当电芯电压低于2.4V时,部分材料会开始被破坏。又由于电池会自放电,放愈久电压会愈低,因此,放电时不要放到 2.4V才停止。锂电池从3.0V放电到2.4V这段期间,所释放的能量只占电池容量的百分之三左右。因此,3.0V是一个理想的放电截止电压。  

   定制锂电池充放电时,除了电压的限制,电流的限制也有其必要。电流过大时,定制锂电池来不及进入储存格,会聚集于材料表面。这些锂离子获得电子后,会在材料表面产生锂原子结晶,这与过充一样,会造成危险性。万一电池外壳破裂,就会爆炸。  

   因此,对定制锂电池的保护,至少要包含:充电电压上限、放电电压下限、及电流上限三项。一般定制锂电池组内,除了定制锂电池芯外,都会有一片保护板,这片保护板主要就是提供这三项保护。但是,保护板的这三项保护显然是不够的,全球锂电池爆炸事件还是频传。要确保电池系统的稳定性,需要对电池爆炸的原因,进行更仔细的分析,这样才可以更好的保护锂电池发挥其作用。 

 

锂电池受热膨胀后该如何处理?

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    锂电池受热膨胀后怎么办?

    锂电池膨胀,也就是俗称的起鼓,是因为其内部的正负极化学材料因短路、超大电流、内部有穿刺短路等多种原因,造成其内部化学物质急骤变化,其内部因高温产生气体,而电池又是高密封的产品,这种产生的气体无法排出,就只有将外壳膨胀的变形,已产生更大的空间存放气体。而电池底、两侧比正反面要厚,且面积要小,所以起鼓都是在正反面起鼓。

    这种起鼓的锂电池基本上就是不可用的了,带载能力变差,会出差一下子就充满电,但一打电话就没电,或使用时间很短,关机再开机又有电的现象。

    锂电池膨胀有什么原因?

    1、锂电池过放过充;

    2、微短路,也就是隔膜有破损导致电池内部正负极有部分接触;

    3、锂电池高温下连续浮充导致电解液发生副反应,以及高温下大倍率充放电,民用基本不会出现这个问题;

    4、低温充电,其实也是析锂刺穿隔膜造成微短路;

    5、外包装的铝塑膜遭到腐蚀;

    6、抽真空不干净,或在海拔高的环境使用,手机电池都是软包装,这个影响很大。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

影响锂电池价格的因素有哪些?

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    锂电池价格影响因素

    锂电池自问世以来价格走向一直偏高,由于它的正极材料不同,不同种类的锂电池价格也都各不相同。影响锂电池价格的因素,其实不单单只是原材料的不同导致正极材料波动幅度大,还有以下这四个因素使得锂电池的成本价格开始回落,与此同时,其性能也随之大幅度提升。

    第一个关键因素就是化学材料:磷酸铁锂电池是由正负极材料和电解液组成,所以根本性的成本价格脱离不了自然界中的化学材料。不同的化学材料制成的锂电池价格也不同。

    第二个关键因素是电池容量:根据调查统计分析,单位电池容量越大,成本也就越低。

    第三个关键因素是生产规模:如果生产规模扩大,市场也会跟着扩大,便会解决当前市场供不应求的局面,锂电池价格当然也就会自然的降下来。

    第四个关键因素是充电速度:充电速度跟锂电池的设计的复杂性有着密不可分的关系,要想降低锂电池的成本,必须改变其设计从而适应更快速度的充电。

 

常见储能锂电池优缺点对比

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  1、三元锂电池
  优点:能量密度高、低温性能好、体积更小、耐低温。
  缺点:安全性差、热稳定性差、大功率放电差、循环寿命短。
 
  2、钴酸锂电池
  优点:振实密度大、稳定性好、结构稳定、产品一致性好。
  缺点:安全性差、成本非常高、循环寿命一般,材料稳定性不太好
 
  3、锰酸锂电池
  优点:能量密度大、成本低、安全性高、低温性能稳定。
  缺点:高温性能差、寿命相对较短。
 
  4、磷酸铁锂电池
  优点:
 (1)高效率输出:标准放电为2~5C、连续高电流放电可达10C,瞬间脉冲放电(10S)可达20C;
 (2)高温时性能良好:外部温度65℃时内部温度则高达95℃,电池放电结束时温度可达160℃,电池的结构安全、完好;
 (3)电池受到损伤,电池不燃烧、不爆炸,安全性较好;
 (4)极好的循环寿命,经500次循环,其放电容量仍大于95%;
 (5)过放电到零伏也无损坏;
 (6)可快速充电;
 (7)对环境无污染。
 (8)无记忆效应,电池无论处于什么状态,可随充随用,无须先放完再充电。
 (9)体积小、重量轻,同等规格容量的磷酸铁锂电池的体积是铅酸电池体积的1/3,重量是铅酸电池的1/3。
 
  缺点:
 (1)振实密度与压实密度很低,导致锂离子电池的能量密度较低,体积大;
 (2)材料的制备成本与电池的制造成本较高,电池成品率低,一致性差;
 (3)产品一致性差能量密度低、低功率放电性差;
 (4)低温性能较差
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同样是储能锂电池,为何选择太阳能锂电池的比铅酸蓄电池多?

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  锂电池体积小重量轻,装置省时省力
  现在全球太阳能路灯的首选一般是一体式路灯,如果用铅酸电池组,需要埋在灯杆周围的地下,置放在地埋箱里边,而如果用到锂电池,凭借其较轻的分量,就可外挂到电池板反面,省时省力。
 
  锂电池比铅酸蓄电池污染小,绿色环保
  我们都知道铅酸蓄电池的使用寿命比较短,它虽然便宜,但是一年可能要换一次,这样会大大增加对环境的污染。而且铅酸蓄电池本身就比锂电池污染重一些,如果一直更换的话,会一直给环境造成伤害。锂电池没有污染,而铅酸电池有重金属铅的污染。
 
      锂电池更智能
  现在的锂电池已经越来越智能,功能也是越来越完善了。现在的锂电池可以根据用户对电池的需求、使用时长等进行调节。很多的锂电池都可以安装一个BMS管理系统,可以实时在手机上查看电池的状态,还能够自主检测电池的电流电压,如有出现异常情况,BMS系统都能够自动调节。
 
  锂电池使用寿命更长
  铅酸蓄电池的年损耗比较高,往往一两年就需要换一次。而锂电池的使用寿命有3——5年,一般来说是能够都质保三年。铅酸电池的循环寿命在300次左右。而磷酸铁锂电池,3C循环寿命达到800次以上。
 
  锂电池安全性更高,无记忆效应
  铅酸蓄电池容易进水,锂电池不易进水。而且铅酸电池是带有记忆性的,就是还未完全放电的时候充电会产生记忆效应,会影响电池的使用寿命。而锂电池是不带记忆性的,可以随时充电。这样使用起来更加安全,更加让人放心。磷酸铁锂已经过严格的安全测试,即使在剧烈的碰撞中也不会产生爆炸。
 
  锂电池能量密度高
  锂电池具有高贮存能量密度,现在已达到460-600Wh/kg,是铅酸电池的约6-7倍。这将更好的为太阳能路灯储能。
 
  锂电池太阳能路灯十分耐高温
  太阳能路灯每天都裸露在外面暴晒,所以对温度环境有着更高的要求。磷酸铁锂电池热峰值可350~500℃,能够在-20℃--60℃的环境下运用。
 
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科学家将开发大规模储能锂电池技术

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   新华社伦敦9月26日电(记者张家伟)随着电动车和新能源储能需求上升,业界期待更好的电池技术,其中液流电池在大规模储能系统方 面具有很好前景。英国帝国理工学院26日表示,该校学者已获得欧盟资金资助,开发新一代液流电池技术。
   帝国理工学院宋启磊博士获得了欧洲研究理事会科研启动基金总值150万欧元(约合160万美元)的项目资助。他的团队将与爱丁堡大学、剑桥大学以及欧洲和中国的机构合作开发这种电池技术。
   当前,比较常见的液流电池是全钒液流电池,这种电池采用的是商业化的离子交换膜和钒材料,但活性材料和隔膜的成本都很高,限制了液流电池的大规模使用。宋启磊在帝国理工学院的实验室中向记者展示了液流电池的关键组成部分——隔膜。这种材料的性能显著制约着液流电池性能和生产成本等因素。
   他说:“我们希望开发新型纳米多孔隔膜材料和低成本的电解质材料,通过分子设计从根本上提高膜的离子传导能力和选择性,结合纳米加工技术制备纳米膜,集成新型的电解质材料,有望开发下一代新型、廉价、环保、高能量密度的液流电池技术。”
   据团队介绍,新型膜材料技术不但可用于电池,未来在污水处理、气体净化等能源与环保领域也会有很好的应用前景。
户外便携式储能锂电池你知道有哪些优点吗

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   锂电池可以用在充电时,避免过度放电,当电池电量较低时,应进行充电,否则会影响锂电池的使用寿命;避免充电过度,充电器满电时应拔掉插头,长期充电,深夜电网电压升高高,有发生事故的风险。同时,生产的锂电池应尽量存放在阴凉干燥的地方,避免阳光直射。如果长时间不使用,也应定期充电。水也可以用来运船。锂电池既方便又高效,但也很危险。消费者应注意锂电池的安全使用。

  锂电池便携式UPS储能电源供应范围:防洪、电力应急抢修、应急指挥车、移动通信车、户外施工、野外勘探、自然灾害现场救援、应急储备、医疗设备等大型施工作业、事故现场移动照明应急抢修、救灾等灾害。锂电池与镍氢电池相比,由于其能量密度高、电压高、无污染、无金属锂、循环寿命长、无记忆效应、充电速度快等优点,已被广泛应用于生活的各个方面。由于锂电池生产缺乏统一的标准,市场上各种劣质产品的质量参差不齐,导致劣质锂电池引发的安全事故频发。锂电池的安全性已经引起了社会的极大关注。

  在中国越来越多的自动驾驶爱好者、户外旅行团队和个人玩家增加了对锂离子电池便携式UPS储能电源的需求。产品功能多样,为用户提供电源、照明等。用于丰富户外生活,在防震减灾中,它可以应对停电、照明、SOS救援等需求,这在地震、飓风等恶劣自然灾害中尤为重要。在汽车得到广泛应用的同时,对汽车应急电源的需求也在不断增加。众所周知,汽车应急电源中最重要的部分是锂离子电池。因此,在使用汽车应急电源时,应提高安全意识,使用正规厂家生产的产品。

便携式UPS锂电池储能电源医疗设备在诞生之初对体积有严格的要求,要求设备内部元件尽可能的小和实用。便携式锂电池对医疗电子产品的设计提出了低功耗、小型化、易用性的要求。医用专用电源大大减小了变压器的体积,效率得到了很大的提高,这对于的便携式锂电池医疗设备电池寿命的提高无疑是至关重要的。便携式UPS锂电池电源已开始在便携式医疗设备产品中使用,市场占有率非常大。

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储能锂电池新国标,你知道吗

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  仔细研读锂电池新国标,政府将严格控制新上单纯扩大产能、技术水平低的锂离子电池(含配套)项目,同时必须具备生产资质,工艺、装备及相关配套设施也要达到以下要求:

  1、应具有电池正负极材料中磁性异物及锌、铜等金属杂质的检测能力,检测精度不低于10ppb;

  2、应具有电极涂覆后均匀性的监测能力,电极涂敷厚度和长度的测量精度分别不低于2μm和1mm,鼓励使用涂覆面密度在线监测设备;

  3、应具有电极剪切后产生毛刺的监测能力,测量精度不 低于1μm

  4、应具有电极烘干工艺技术,含水量控制精度不低于 10ppm

  5、应具有电极卷绕或叠片的自动化生产能力,电极对齐度的控制精度不低于0.1mm

  6、应具有注液过程中温湿度和洁净度等环境条件控制能力;

  7.应具有电池装配后的内部短路高压测试(HI-POT在线检测能力;

  8、对于由多个单体电池或模组串并联组成的电池组,应具有单体电池开路电压、内阻等一致性评估能力,测量精度 分别不低于1mV和1mΩ

  9、应具有电池组保护板功能在线检测能力。

  由于新国标的实施,加速了锂电池普及化,但是目前除了部分企业外,大多数锂电池厂都在拼规模效应。大家都知道,锂电池与铅酸电池制造完全不同的是:锂电池(从正极材料到电芯、到PACK)必须要有更多的资金、技术的投入,完全是技术、研发、资金和管理密集型产业。

据了解,目前国内生产正极材料到电芯,然后PACK的产业链生产型企业,只占到整个锂电池制造企业的20%左右,也意味着80%的品牌在锂电池新国标之后,有可能受到重大影响。 

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揭秘:储能锂电池与动力锂电池,你分清了么?

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采用的锂电芯种类不同

 

 


 

 

  储能锂电池主要采用的是磷酸铁锂电芯,因为磷酸铁锂电池相比起其他电池在安全、环保、体积、重量等方面更胜一筹。在有的储能电站也使用铅酸电池、铅碳电池。

 

 
 

  动力锂电池电动汽车目前的主流电池类型是磷酸铁锂电池和三元锂电池,选择性比较多,安全方面也不是十分稳定。

 

 
 

电芯

 

 

容量体积要求不同

 

 


 

 

  储能锂电池主要是提供动力用,要求能够输出高功率。锂电池包体积小,重量轻。锂电池的能量密度是铅酸电池的3~4倍,是镍镉电池的2.5倍,是镍氢电池的1.8倍。

 

 

动力锂电池主要用于能量存储,容量要求大,寿命要求长,自放电低。电动工具电池的容量不大,且不需要提供大功率输出。

 

 
 

电池容量

 

 

电流使用范围不同

 

 


 

 

  动力锂电池一般用在需要大电流放电的设备上(3~5C),对电池损害比较小。储能锂电池用在小电流设备上(一般是0.5~1C放电范围),这里的C是指充放电倍率,充放电倍率是表示放电快慢的一种量度。一般可以通过不同的放电电流来检测电池的容量。例如:电池容量为100Ah的电池用15A放电时,其放电倍率即为0.15C。

 

 
 电池

 

  关于储能锂电池与动力锂电池的区别这个问题,相信大家都有所了解了吧。总之,新能源汽车用的锂电池都是动力锂电池,其余UPS电源、机房、数据中心、储能电站等用的是储能锂电池,这个就要根据行业不同来进行选择了。

 

 

 

光伏系统储能电池原理

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   储能电池是太阳能光伏发电系统不可缺少存储能电能部件,其主要功能是存储光伏发电系统的电能,并在日照量不足,夜间以及应急状态下为负载供电。常用的储能电池有铅酸蓄电池,碱性蓄电池,锂电池,超级电容,它们分别应用于不同场合或者产品中,目前应用最广是铅酸蓄电池,从19世纪50年代)开发出来至今,已经有160余年的历史,目前衍生出来很多种类,如富液铅酸电池、阀控密封铅酸电池、胶体电池,铅碳电池等。发展最快的是锂电池,目前主要有磷酸铁锂电池和三元锂电池。

   铅酸蓄电池工作原理,基本结构
 
   铅酸电池是用铅和二氧化铅作为电池负极和正极活性物质,以稀硫酸为电解质的化学储能装置,具有电能转换效率高、循环寿命长、端电压高、安全性强、性价比高、安装维护简单等特点,目前是各类储能、应急供电、启动装置中首选的化学电源。铅酸电池的主要构成包括:
 
   1.极板:正负极板均是以特殊的合金板栅涂敷上活性物质所得,极板在充放电时存储和释放能量,确保电池的容量和性能可靠;
 
   2.隔板:是置放于电池正负极中间的一个隔离介质,防止电池正负极直接接触而短路的装置,不同类型的铅酸电池隔板材质不同,阀控类电池主要以AGM、PE、PVC 为主;
 
   3.电解液:铅酸电池的电解液是用蒸馏水配制的稀硫酸,电解液在充放电时起到在正负极间传输离子的作用,因而电解液必须要没有杂质;
   4.容器(电池壳盖):电池包覆的容器,电解液和极板均在容器内,主要起支撑作用,同时防止内部物质外溢,外部物质进入内部结构污染电池。  

 储能锂电池

 

储能锂电池

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