如何提高鋰電池鋰電芯的安全性和使用壽命

來源：存能電氣  日期：2019-09-16 10:56  瀏覽量：次

　　如何提高鋰電池鋰電芯的安全性和使用壽命？鋰電池使用的過程中，有一個問題經常困擾著我們的消費者，那就是鋰電池的安全性，如果我們的鋰電池的安全性不可靠，我們就無法放心的使用。根據使用環境及時對鋰電池使用策略進行調整，一方面保證鋰電池的安全性，一方面也能保證鋰電池性能和使用壽命。

　　如何提高鋰電池鋰電芯的安全性？

　　1.負極材料的處理

　　將大粒徑及超細粉與所要求的粒徑進行徹底分離，避免了局部電化學反應過度激烈而產生負反應的情況，提高了鋰電芯的安全性。

　　提高材料表面孔隙率，這樣可以提高10%以上的容量，同時在C/A比不變的情況下，安全性大大提高。處理的結果使負極材料表面與電解液有了更好的相容性，促進了SEI膜的形成及穩定上。

　　2.制漿工藝的控制

　　制漿過程采用先進的工藝方法及特殊的化學試劑，使正負極漿料各組之間的表面張力降到了最低。提高了各組之間的相容性，阻止了材料在攪拌過程“團聚”的現象。

　　涂布時基材料與噴頭的間隙應控制在0.2mm以下，這樣涂出的極板表面光滑無顆粒、凹陷、劃痕等缺陷。

　　漿料應儲存6小時以上，漿料粘度保持穩定，漿料內部無自聚成團現象。均勻的漿料保證了正負極在基材上分布的均勻性，從而提高了鋰電芯的一致性、安全性。

　　3.采用先進的極片制造設備

　　可以保證極片質量的穩定和一致性，大大提高電芯極片均一性，降低了不安全鋰電芯的出現機率。

　　涂布機單片極板上面密度誤差值應小于±2%，極板長度及間隙尺寸誤差應小于2mm。

　　輥壓機的輥軸錐度和徑向跳動應不大于4μm，這樣才能保證極板厚度的一致性。設備應配有完善的吸塵系統，避免因浮塵顆粒而導致的電芯內部微短路，從而保證了鋰電芯的自放電性能。

　　如何提高鋰電池鋰電芯的使用壽命？

　　●防內短路設計

　　內短路是影響鋰離子電池安全性的嚴重問題，由于鋰枝晶、多余物等導致的鋰離子電池內短路，往往會引起嚴重的安全問題。為了解決鋰枝晶生長導致的內短路事故，人們設計了多種方法監控鋰離子電池內部鋰枝晶的生長。

　　●智能自我修復

　　隨著鋰離子電池的普及，鋰離子電池面臨的各種傷害的機會也在不斷增加，如果鋰離子電池能夠實現像生物體那樣的自我修復功能，這對于延長鋰離子電池的使用壽命，降低鋰離子電池的安全風險就有非常重要的意義。

　　●鋰電池保護板

　　鋰電池保護板的功能主要是對充電型電池的電芯進行保護，維持電池充放電過程中的安全穩定，對整個電池電路系統性能起著重要的作用。

　　鋰電池廠商需要通過不斷改進工藝和技術提高鋰電池鋰電芯的安全性，BMS系統廠商要充分了解電池的性能，基于動力電池的安全設計原則，設計出安全可靠的電池系統，同時正確的使用是保障電池安全性的最終屏障。