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提高高倍率锂电池放电性能的方法

锂离子电池具有能量密度高、循环寿命长、开路电压高及污染小等优点,已用于小电流放电的移动通讯、笔记本和数码相机等领域,但高倍率放电性能有待提高,那提高高倍率锂电池放电性能的方法有哪些呢?高倍率电池

1、锂电池结构对高倍率放电的影响

电池在高倍率放电时,由于极化,电压急剧下降,需要尽量降低电池的内阻。可在电极极片上焊接多只极耳,降低电池的内阻,使电流密度增大,电荷传递速度加快;但在实际操作过程中,正负极基体易受损,影响大电流放电的效果。

2、锂电池正极活性物质与导电剂、粘结剂的配比对大电流放电的影响

电池在大电流放电时,内阻极化明显,电压急剧下降,因此要通过增加导电剂来提高正负极的导电性,以减小极化电压;同时电池在大电流放电时,会出现发热现象,正负极活性物质有可能在循环过程中发生脱落。为了保证电池的正常工作电压和理想的循环寿命,需要合理地搭配活性物质、导电剂和粘结剂。

3、极板面密度、压实密度的影响

锂电池正负极板的面密度、压实密度对电池充放电性能有很大的影响。极板的面密度、压实密度过大,虽然有利于提高电池的能量密度,但是电解液很难渗透到极板内部,造成电池浓差极化和内阻增大,而且过于致密的活性物质在循环过程中,会由于电解液的逐渐渗入,发生溶胀,导致脱落,造成电池充放电性能的下降;极板的面密度、压实密度太小,虽然有利于电解液的渗透和减少电极的浓差极化,并提高电池的大电流充放电性能,但电池的能量密度偏低。需要合理地设计极板的面密度、压实密度,在保证大电流放电性能的前提下,最大限度地提高电池的能量密度。

提高高倍率锂电池放电性能的方法可以通过改变电池卷芯的结构,从内部降低了电池的内阻,在此基础上,通过调整活性物质与导电剂的配比,改善了放电平台;通过调整极板的面密度和压实密度,提高了大电流放电性能。

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