배터리의 첫 번째 속성은 용량입니다.리튬 배터리 셀저용량은 또한 샘플, 대량 생산에서 자주 발생하는 문제입니다. 저용량 문제의 원인을 즉시 분석하는 방법은 오늘 저용량 리튬 배터리 셀의 원인이 무엇인지 소개하겠습니다.
특히 음극과 전해질 사이의 재료 매칭은 전지 용량에 상당한 영향을 미칩니다. 새로운 음극이나 전해질의 경우 반복 테스트를 통해 셀을 테스트할 때마다 리튬 석출 용량이 낮은 것으로 나타나면 재료 자체가 일치하지 않을 가능성이 높습니다. 불일치는 형성 중에 형성된 SEI 필름이 충분히 조밀하지 않거나 너무 두껍거나 불안정하거나 전해질의 PC로 인해 흑연 층이 벗겨지거나 셀 설계가 큰 전하에 적응할 수 없기 때문에 발생할 수 있습니다. 과도한 표면 밀도 압축으로 인한 방전율.
다이어프램도 용량 저하를 유발할 수 있는 영향 요소입니다.우리는 손으로 감은 다이어프램이 각 층의 중간에 길이 방향으로 주름을 생성한다는 것을 발견했습니다. 이 주름은 리튬이 음극에 충분히 내장되지 않아 셀 용량에 약 3% 정도 영향을 미칩니다. 다른 두 모델은 다이어프램 주름이 훨씬 적고 용량에 미치는 영향이 1%에 불과한 경우 반자동 와인딩을 사용하지만 다이어프램 사용을 중단할 근거는 아닙니다.
용량 설계 마진이 부족하면 용량이 낮아질 수도 있습니다. 양극 및 음극 코팅의 영향, 용량 분배기의 오류 및 접착제가 용량에 미치는 영향으로 인해 설계 시 일정량의 용량 여유를 허용하는 것이 중요합니다. 용량 마진을 설계할 때 모든 공정을 정확히 중간선에 두고 코어의 용량을 계산한 후 잉여분을 남겨두거나, 용량에 영향을 미치는 모든 요소가 하한선에서 발생한 후에 잉여분을 계산하는 것이 가능하다. 신소재의 경우 해당 시스템에서 음극의 그램 플레이를 정확하게 평가하는 것이 중요합니다. 부분 용량 승수, 충전 차단 전류, 충전/방전 승수, 전해질 유형 등이 모두 음극 그램 플레이에 영향을 미칩니다. 목표 용량을 달성하기 위해 양의 그램 성능의 설계 값을 인위적으로 높게 설정한 경우에도 이는 설계 용량이 부족함을 의미합니다. 셀의 인터페이스나 전체적인 공정 데이터에는 문제가 없으나 셀의 용량이 부족합니다. 따라서 동일한 음극이 음극이나 전해질과 동일한 평량을 갖지는 않기 때문에 정확한 음극 평량을 위해 새로운 재료를 평가해야 합니다.
과도한 음극은 양극의 성능에 어느 정도 영향을 미쳐 전지 용량에 영향을 줄 수 있습니다. 부정적인 과부하는 "리튬 침전이 없는 한"이 아닙니다. 음의 과부하가 비리튬 석출 과부하의 하한까지 증가하면 양성 그램 성능이 1%~2% 증가하지만, 증가하더라도 음의 과부하는 여전히 다음을 보장하기에 충분합니다. 용량 출력은 가능한 한 높습니다. 음극 과잉량이 너무 높으면 화학에 더 많은 비가역적 리튬이 필요하기 때문에 양극이 더 낮은 역할을 하게 되지만, 물론 이런 일이 일어날 확률은 거의 없습니다.
액체 주입량이 낮으면 해당 액체 보유량도 낮아집니다. 셀의 액체 보유량이 낮으면 양극과 음극의 리튬 이온 매립 및 분리 효과가 영향을 받아 낮은 용량을 유발합니다. 주입량이 적으면 비용과 공정에 대한 부담이 줄어들지만, 주입량을 낮추는 전제는 셀 성능에 영향을 미치지 않는다는 것입니다. 물론, 충전 수준을 낮추면 셀 내 액체 보유가 부족하여 정전용량이 낮아질 확률이 높아질 뿐, 필연적인 결과는 아닙니다. 동시에, 액체를 흡수하는 것이 더 어려울수록 전해질이 습윤되는 동안 전극과의 더 나은 접촉을 보장하기 위해 더 많은 과잉 전해질이 있어야 합니다. 불충분한 셀 유지로 인해 양극과 음극이 건조해지고 음극 상단에 얇은 리튬 석출층이 형성되며, 이는 낮은 유지로 인해 정전용량이 낮아지는 요인이 될 수 있습니다.
가볍게 코팅된 양극 또는 음극은 코어 용량 저하를 직접적으로 유발할 수 있습니다. 양극이 가볍게 코팅되면 완전히 충전된 코어의 인터페이스가 비정상적이지 않습니다. 리튬 이온을 수용하는 음극은 양극에 의해 제공되는 리튬 공급원의 수보다 더 많은 수의 내장 리튬 위치를 제공해야 합니다. 그렇지 않으면 과도한 리튬이 음극 표면에 침전되어 얇은 층이 생성됩니다. 보다 균일한 리튬 침전이 가능합니다. 앞서 언급한 바와 같이, 심재의 소성 중량에서 음극 중량을 직접 도출할 수 없기 때문에, 음극의 소성 중량을 통해 도금량을 추론하기 위해 음극 중량 증가 비율을 찾는 또 다른 실험을 할 수 있습니다. 전극 코어. 저용량 코어의 음극에 리튬석출층이 얇으면 음극이 부족할 가능성이 높다. 또한, 음극 또는 음극 코팅 음극 측도 낮은 용량을 유발할 수 있으며, 음극 단면 코팅은 주로 가볍습니다. 왜냐하면 양극 코팅이 무거워도 그램 플레이는 감소하지만 전체 용량은 줄어들기 때문입니다. 줄어들지는 않지만 늘어날 수도 있습니다. 음극이 잘못된 위치에 코팅된 경우 베이킹 후 단면과 양면의 상대 중량비를 직접 비교하여 데이터가 유사한 한 A면이 B면 코팅보다 6% 가볍습니다. 기본적으로 문제를 판단하는 것은 물론, 저용량 문제가 매우 심각한 경우에는 A/B면의 실제 표면 밀도를 더욱 반전시킬 필요가 있습니다. 낮은 정전용량 문제가 심각한 경우에는 A/B측의 실제 밀도를 추가로 유추할 필요가 있습니다. 압연은 재료의 구조를 파괴하고 결과적으로 용량에 영향을 미칩니다. 물질의 분자 또는 원자 구조는 물질이 용량, 전압 등과 같은 특성을 갖는 근본적인 이유입니다. 양극 롤의 밀도가 공정 값을 초과하면 코어가 분해될 때 양극이 매우 밝아집니다. 양극 압축이 너무 크면 권취 후 양극 조각이 쉽게 파손되어 용량이 낮아지게 됩니다. 그러나 양극 압축으로 인해 극편이 접히자마자 파손되기 때문에 양극 롤러 프레스 자체에는 많은 압력이 필요하므로 양극 압축이 발생하는 빈도는 음극 압축보다 훨씬 낮습니다. 음극이 압축되면 리튬 침전의 스트립 또는 블록이 음극 표면에 형성되고 코어에 유지되는 액체의 양이 크게 감소합니다.
낮은 용량은 과도한 수분 함량으로 인해 발생할 수도 있습니다. 충전 전 전극의 수분 함량, 충전 전 글러브 박스의 이슬점, 전해질의 수분 함량이 기준을 초과하는 경우 또는 탈기된 2차 씰에 수분이 유입되는 경우 낮은 정전 용량이 가능합니다. 코어를 형성하려면 미량의 물이 필요하지만, 물이 일정 수치를 초과하면 과잉 수분으로 인해 SEI 피막이 손상되고 전해질 내의 리튬염이 소모되어 코어의 용량이 감소하게 됩니다. 수분 함량은 셀 완전 충전 음의 기준을 초과하여 어두운 갈색의 작은 조각입니다.
게시 시간: 2022년 8월 16일