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聚合物電芯脹氣了,如何做回原樣?

作者:訪客發布時間:2021-07-28分類:聚合物瀏覽:67


導讀:鋰電的氣脹現象一般是過沖或過放造成的:過充或過放,或者是超放電倍率的放電都會產生氣脹。聚合物鋰離子電芯采用的是鋁塑復合膜的軟包裝技術,當鋰電電芯內部由于異?;瘜W反應的發生而產生氣體...

鋰電的氣脹現象一般是過沖或過放造成的:過充或過放,或者是超放電倍率的放電都會產生氣脹。聚合物鋰離子電芯采用的是鋁塑復合膜的軟包裝技術,當鋰電電芯內部由于異?;瘜W反應的發生而產生氣體時,Pocket會被充起,電芯鼓脹(有輕微鼓脹和嚴重鼓脹兩種情況),且不論外觀如何,電芯的使用性能(Capacity、Cycle life、C-rate等)會發生嚴重的下降,電芯不能使用。脹氣會發生在生產過程中也會在客戶甚至最終用戶手中。當然,電芯在化成激活或Baking過程中會正常的產生一定量(一般很少)的氣體,這根據所使用的原材料而異,這種氣體在Degassing工序會被抽掉。目前部分Model(一次封裝成型電芯)通過添加某種溶劑來消除這種SEI層形成、相界面穩定所產生的氣體。 但是由于工序異常所產生的氣體在Degassing前表面非常明顯或者Degassing后產生不能再消掉或者溶劑也不能消除。這里簡要介紹工序異常產生氣體的原因:1. 封裝不良,由封裝不良所引起脹氣鋰電電芯的比例已經大大地降低。前面已經介紹了引起Top sealing、Side sealing和Degassing三邊封裝不良的原因,任何一邊封裝不良都會導致電芯,表現以Topsealing 和Degassing居多,Topsealing主要是Tab位密封不良,Degassing主要是分層(包括P2 Model受電解液和凝膠影響導致PP與Al脫離)。封裝不良引起空氣中水分進入電芯內部,引起電解液分解產生氣體。2. Pocket表面破損,電芯在流拉過程中,受到異常損壞或人為破環導致Pocket破損(如針孔)而使水分進入電芯內部。3.角位破損,由于折邊角位鋁的特殊變形,氣袋晃動會扭曲角位導致Al破損(電芯越大,氣袋越大,越易破損),失去對水的阻隔作用??梢栽诮俏患影櫦y膠或熱熔膠緩解。并且在頂封后的各工序禁止拿氣袋移動電芯,更要注意操作方式防止老化板上電芯的擺動。4.電芯內部水含量超標,前面我們已經介紹過對鋰電電芯內水含量有一定的要求,一旦水含量超標,電解液會失效在化成或Degassing后產生氣體。造成電池內部水含量超標的原因主要有:電解液水含量超標,Baking后裸電芯水含量超標,干燥房濕度超標。若經FA懷疑水含量超標導致脹氣,可進行工序的追溯檢查。5. 化成流程異常,錯誤的化成流程會導致電芯發生脹氣。6. SEI膜不穩定,電芯在容量測試充放電過程中發射功能輕微脹氣。7. 過充、過放,由于流程或設備或保護板的異常,使電芯被過充至4.5V或過度放電,電芯會發生嚴重鼓氣。8. 短路,由于操作失誤導致帶電電芯兩Tab接觸發生短路,電芯會發生鼓氣同時電壓迅速下降,Tab會被燒黑。9. 內部短路,電芯內部陰陽極短路導致電芯迅速放電發熱同時嚴重鼓氣。內部短路的原因有很多種:設計問題;隔離膜收縮、卷曲、破損;Bi-cell錯位;毛刺刺穿隔離膜;夾具壓力過大;燙邊機過度擠壓電芯實體導致陰陽極短路脹氣。10. 腐蝕,鋰電電芯發生腐蝕,鋁層被反應消耗,失去對水的阻隔作用,發生脹氣。11. 真空抽氣異常,系統或機器的原因導致真空度異常Degassing抽氣不徹底;Vacuum Sealing的熱輻射區過大(一般它的熱輻射寬度為8mm),導致Degassing抽氣刺刀不能有效地刺破Pocket袋而導致抽氣不干凈。 我不是這個方向的,具體應該問下你的老師。

標簽:電芯原樣聚合物


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