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高功率大容量动力型锂电池的研发

放大字体  缩小字体 发布日期:2012-09-11  来源: 鑫椤资讯  作者:鑫椤资讯
    世界各国对石油的过度开发利用,已造成石油资源的日益枯竭,据多方面权力机构报道,我国实际是一个贫油国,超过56%原油依靠进口,而且开采成本特别高。另一方面随着人类对环境的污染和破坏越来越严重,其他的发达国家都不惜投入重金开发替代能源,我国也不例外。
  在所有的能源形式中,电能是最清洁环保、最容易使用和效率最高的能源。电池是最好的储存电能的装置,在所有的电池产品中,锂离子电池是目前世界上最先进、技术含量最高和高比能量,锂离子电池广泛应用于移动电源、蓝牙、数码产品、移动DVD、手提电脑等各种产品、模型、玩具、电动工具、电动车等领域,在锂离子电池方面,磷酸铁锂电池具有良好的电化学性能,无毒、无污染、安全性能最好、可在高低温环境下使用、原材料来源广泛和使用寿命长等优点得到各界人士的高度重视。
  我国“十五”期间,国家科技部专门设立863计划电动汽车重大专利,为了掌握电动汽车的核心部件——电池,政府及一些企业不惜投入重金发展,在电池的关键技术上的研发方面取得了重大研究成果。我公司自主研究开发的6Ah/120C高功率和140Ah大容量磷酸铁锂动力电池性能完全可满足混合电动汽车和纯电动汽车的使用要求,它俩特有的性能光亮将在新能源发展上会令世人振奋!现将我公司的6Ah/120C高功率和140Ah大容量磷酸铁锂电池的制作及性能解析如下。
  一、6Ah/120C高功率磷酸铁锂电池制作及性能(1)6619140-6Ah高功率磷酸铁锂电池制作6619140-6Ah磷酸铁锂电池,是我们自主研发的一种新型的高功率密度磷酸铁锂电池产品,这种电池保持了120C超倍率放电的世界纪录,能以700A持续放电,这是此款电池最突出的性能。电池的正极采用特殊的磷酸铁锂,负极采用改性石墨,外壳采用耐电解液腐蚀且散热最好的不锈钢材质,外壳装有安全阀门。经过一系列的科学设计工艺步骤,配料—涂布—叠片—封装—注液—预充—续充而得到成品电池,在配料方面为了让正负极材料分散均匀,我们采用国内最先进的迷宫密封双行星搅拌,自动调节浆料温度,保证浆料粘度的稳定,涂布方面采用自动跟踪测试极片面密度和厚度装置,以保证极片的均匀性,叠片采用最先进的全自动叠片机,注液过程严格控制水分,每步工序以制定的技术品质标准严格把关,运用科学的工艺生产避免对电池外观品质及性能的影响。得到的成品电池尺寸:厚×宽×高=6.6×19×140mm,额定容量为6Ah,内阻≤1.8mΩ,总重量≤340g.
    (2)6619140-6Ah高功率磷酸铁锂电池特点1、倍率充电性能为达到汽车动力电池的快速充电特性,我们用6Ah的电流对电池进行充电,可看出用1C的大电流对电池充电没问题,只需62min可将电池充满电。
    2、倍率放电性能汽车电池要求能快速充电外还要能大电流的放电,汽车在起步、加速、刹车、减速时需要的电能是不一样的,而6619140-6Ah磷酸铁锂电池在倍率放电性能方面占有决对的优势,用700A(即120C)的电流对电池进行持续放电,容量为3.76Ah,中值电压为2.154V,放电容量为1C放电容量的60.7%;240A(即40C)的电流对电池进行持续放电,容量为6.08Ah,中值电压为2.963V,放电容量为1C放电容量的98.1%,在倍率放电测试过程中我们用温度仪对每次放电温度进行测量,得到最高温度值是120C放电时的51℃,为电池不同倍率的放电曲线。
    3、循环性能我们将电池在常温条件下,以1C充放对电池进行循环测试,目的是为了适应汽车电池长使用寿命,循环2000周后,剩余容量保持率大于85%,显示出电池具有非常出色的使用寿命。
  4、高低温性能汽车在户外行驶长期的处于极其恶劣的环境,为了让电池能适应不同气候条件,我们自主研发的6Ah磷酸铁锂电池在材料上作了很大的改进,在-25℃条件下以0.5C放电容量为额定容量的60.8%;在环境温度55℃条件下以0.5C电流放电,放电容量为额定容量的102.5%,55℃高温放电比常温放电占优势,原因是磷酸铁锂电热峰值可达350~500℃,而钴酸锂和锰酸锂只在200℃左右,这也是磷酸铁锂电池的一大优势,不同温度的放电曲线。
 
关于我们:中国化学与物理电源行业协会(China Industrial Association of Power Sources,缩写:CIAPS) 是由电池行业企(事)业单位自愿组成的全国性、行业性、非营利性的社会组织。协会成立于1989年12月,现有550多家会员单位,下设碱性蓄电池与新型化学电源分会、酸性蓄电池分会、锂电池分会、太阳能光伏分会、干电池工作委员会、电源配件分会、移动电源分会、储能应用分会、动力电池应用分会和电池隔膜分会等十个分支机构。
本会专业范围包括:铅酸蓄电池、镉镍蓄电池、氢镍蓄电池、锌锰碱锰电池、锂一次电池、锂离子电池、太阳电池、燃料电池、锌银电池、热电池、超级电容器、温差发电器及其他各种新型电池、电池系统解决方案,以及各类电池用原材料、零配件、生产设备、测试仪器和电池管理系统等。

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