锂离子电池设计总结(总3页)
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锂离子电池设计总结 (一) 液锂电池设计 (1) 根据壳子推算卷芯
1、核算容量:(设计最低容量 = average * ) 2、极片宽度:
隔膜宽度 = 壳子高 - - 2 - -
图纸高 壳子底厚 盖板厚 绝缘垫厚 余量 负极片宽度 = 隔膜纸宽度 - 2mm
正极片宽度 = 负极片宽度 - (1~2mm)
注:核算后正负极片宽度要去查找分切刀,最好有对应分切刀;箔材的选择也要依分切刀而定。比如:40mm的分切刀,可以一次分裁8片,则箔材尺寸应该为40*8+(10~15余量)=330~335mm,若没有合适的也可以选择40*7+(10~15mm)的箔材。 3、卷芯宽度:
卷芯设计宽度 = 壳子宽度 - -(~)
图纸宽度 两层壳壁厚 余量 4、卷芯厚度:
(1)卷芯设计厚度 = 壳子厚度 - -
图纸厚度 两层壳壁厚 余量
(2)卷芯设计厚度 = (规格厚度 – – ) /
规格书厚度max 余量 两层壳壁厚 膨胀系数 5、卷尺宽度:
卷尺 = 卷芯宽 – 卷芯厚 – 卷尺厚() – (~)余量 6、最后根据(2、3、4)进行调整、确认。
7、估算卷芯/电芯最终尺寸
卷芯厚度 = 正极片厚 + 负极片厚 + (隔膜厚*2) 卷芯宽度 = 卷尺宽 + 卷尺厚 + 卷芯厚 +(1~)余量 最终电芯厚度 = 卷芯厚度 * + 壳子厚度 +(~)
层数 单层厚度 卷芯厚 卷芯厚 * +(~)≤ 规格要求
(二) 电池设计注意事项: 1、极耳距极片底部≤极片宽度*1/4
2、极耳外露≥12mm~15mm 负极耳外露:6~10mm 3、小隔膜 = 加垫隔膜处光泊区尺寸 +(2~3mm) 4、壳子底部铝镍复合带尺寸:
4mm * 13mm * (当壳子底部宽 w ≥ 7mm时) 3mm * 13mm * (当壳子底部宽 w < 7mm时)
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5、极片称重按涂布时箔材和敷料计算
极片称重(正负极片相同) 敷料量:M1 铝箔重: M2 重片 : M1 + M2 + ~ M1 * + M2 轻片 : M1 * + M2 ~ M1 + M2 6、胶纸贴法:
负极耳上高温胶纸应超出负极片4 ~ 6 mm 正极耳上透明胶纸应超出负极片2 ~ 4 mm 7、面密度精确度:
Eg:m±n 其中:n为m 的4% 。 即ρ= m ± 4% * m 8、滚压前后极片延伸问题:
正极片滚压后极片延伸量为总长度的5% 即总长度L * 为压片后长度 负极片滚压前比滚压后多给出 3 mm 铜箔,要切掉。 9、隔膜纸长度:
隔膜纸长度 = 负极片长度 * 2 + (30~35mm) 10、注液量:
注液量 = 设计容量 * (~) 11、压片厚度:
正极 = 面密度(eg:)/正极压实(eg:纯钴)* 20 + 铝箔厚(eg:16μm或20μm)
= / * 20 + 16
负极 = 面密度 / 负极压实 * 20 + 铜箔厚
(三)设计常识:
1、固含量: 固含量应该设计在 65% 左右。------------------------------------------- 正极的敷料量=标称容量/可比容量
正极面密度=正极的敷料量/正极敷料量面积
负极面密度=正极面密度*正极纯克比*正极活性物质含量*负极纯克比/负极活性物质含量
正极厚度=正极面密度/压实密度*20+箔材厚度 (负极相同)
卷芯入壳松紧比=(正极长*厚+负极长*厚+隔膜长*厚)/壳子的横截面积 2、压实密度:
正极材料:LC:; LNCM:; LM:
负极材料:SAG-23:; K31、AMG-18、KMD、SKG-2:; BTR918反弹率为%
其他压实可以配比计算eg:
LC (3) + LM (7) : 则压实为 * + * (克比也这样计算) 3、克比:
正极材料 : 纯CO:142; 三元:143; 纯Mn:105;
负极材料 : KMD、SKG-1:360; SAG-2:320; AMG-18、K31:340 另外:高压实密度锂钴BM-470 : 克比142 ;压实 。 4、配方:
正极:除LC;LC/LM=9:1;LNCM三个活性物质配方为%+2%super-P+ %S-0+3%PVDF;其余配方都是% LOADING,只是再PVDF上多加% 。
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负极:除KMD 需要多加一个点super-P为 LOADING(%+%CMC+ %SBR+2%super-P);其余都为% LOADING(%+%CMC+%SBR+1%super-P)
注:(1)各物质配比都是干粉的百分比,不计算NMP。(eg:LC=干粉*%) (2)固含量=LC/%/(1-NMP%)* NMP%
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