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锂电池包的设计要点是什么?它的工作原理又是怎样的?

2019-12-14   点击量:132

锂电池包结构设计要点及工作原理。安全锂电池包的内部结构要怎么设计?锂电池包具体工作原理是怎么运行的?锂电池是一种充电电池,它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。锂电池结构设计的合理会让锂电池包更安全,不易爆炸。锂电池结构本身是一个工艺制造过程,本文小编就来和大家介绍锂电池包结构设计要点及工作原理。


  锂电池包结构设计要点:


锂电池材料主要构成是有正极材料、负极材料、隔膜、电解液、外壳构成。在锂电池包的布置上,需要考虑以下几个方面:


第一,要尽可能的在有限的空间内,布置更多的电量,这样才能达到更大的续航里程,减少充电的频次,任何可以利用的空间,都有利于整车电量的提升。


第二,要充分考虑锂电池包的位置对安全性能的影响,尤其是在发生碰撞、翻滚、跌落等极端情况下,电池包是否会因为很大的加速度或严重的挤压变形,发生起火和爆炸,或者是否会有锂电池包的部件进入乘客舱,引起附加伤害。


第三,要充分考虑锂电池包的重量和形状对整车结构寿命的影响,因为电池包的重量通常达到数百公斤,在长时间的振动、冲击条件下,很容易引起整车机械部分的疲劳损伤,降低寿命。


锂电池包工作原理:


锂电池包是一种二次电池(充电电池),主要依靠锂离子在正负极之间的往返嵌入和脱嵌来工作,实现能量的存储和释放。


当对电池进行充电时,电池的正极上有锂离子生成,生成的锂离子经过电解液运动到负极。而作为负极的碳呈层状结构,它有很多微孔,达到负极的锂离子就嵌入到碳层的微孔中,嵌入的锂离子越多,充电容量越高。同样,当对电池进行放电时,嵌在负极碳层中的锂离子脱出,又运动回正极。回正极的锂离子越多,放电容量越高。


锂电池包组成原理


①正极构造


LiMn2O4(锰酸锂)+导电剂(乙炔黑)+粘合剂(PVDF)+集流体(铝箔)正极


②负极构造


石墨+导电剂(乙炔黑)+粘合剂(PVDF)+集流体(铜箔)负极


钜大特种电池工程研究院

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