軟包電(dian)池(chi)(chi)以輕薄、靈(ling)活和高能量密度(du)的(de)特點受到廣(guang)泛關(guan)注。軟包電(dian)池(chi)(chi)的(de)極(ji)(ji)耳氧化(hua)問題,成為了制約其性能和安全(quan)性的(de)一個關(guan)鍵因素。下面(mian)將(jiang)與您共同深(shen)入(ru)探討軟包電(dian)池(chi)(chi)極(ji)(ji)耳氧化(hua)的(de)原(yuan)因,并(bing)探討多種解決方法,包括(kuo)表(biao)面(mian)處理、電(dian)鍍工藝、金屬(shu)帶處理、測試監控、散(san)熱策略、材(cai)料選擇、定(ding)期(qi)檢查維護(hu)以及設計(ji)優化(hua)等方面(mian)。
一(yi)、軟包電池極(ji)耳氧化問(wen)題的原因
軟包鋰離子電(dian)池的極(ji)耳(er)(er)氧(yang)化問題通常與極(ji)耳(er)(er)材(cai)料及其表(biao)面(mian)處理工藝密切相關。極(ji)耳(er)(er)作(zuo)為(wei)電(dian)池的重要組成部分,負(fu)責(ze)將電(dian)流引出或(huo)引入電(dian)池。當極(ji)耳(er)(er)材(cai)料發生氧(yang)化時,可能會導致一系列問題,影響(xiang)電(dian)池的性(xing)能和安全性(xing)。
銅(tong)鍍鎳(nie)極耳是常(chang)見的(de)(de)一種極耳材(cai)料,其中鎳(nie)層的(de)(de)主要作用是防止銅(tong)氧化。然(ran)而,如果鎳(nie)層的(de)(de)密著性不足(zu),在(zai)長(chang)時(shi)間大電(dian)流(liu)或行駛(shi)震動等(deng)情況下,鍍層可能會出現性能不足(zu)的(de)(de)情況,進而引發電(dian)芯內部(bu)的(de)(de)微短(duan)路(lu)或自放(fang)電(dian),以及電(dian)芯外(wai)部(bu)的(de)(de)接觸內阻(zu)增大或焊接處(chu)脫落(luo)等(deng)問(wen)題。
二、解決軟包電池極耳(er)氧化(hua)問題的方法
1. 表面處(chu)理:為了確保極(ji)耳的抗(kang)氧化(hua)(hua)性(xing)(xing)(xing)能,表面處(chu)理是至關重要的一步。對于銅鍍鎳(nie)極(ji)耳,對其表面鈍化(hua)(hua)膜進行二(er)次處(chu)理可(ke)(ke)以提(ti)高焊(han)錫性(xing)(xing)(xing)和耐電液腐(fu)蝕性(xing)(xing)(xing)。這可(ke)(ke)以有(you)效地(di)減少極(ji)耳氧化(hua)(hua)的發生,延(yan)長電池的使用壽命。
2. 電鍍(du)(du)工藝:電鍍(du)(du)工藝的(de)選擇對于鎳(nie)層(ceng)(ceng)的(de)均勻(yun)性和附著力(li)(li)至(zhi)關(guan)重(zhong)要(yao)。電鍍(du)(du)鎳(nie)和化學鍍(du)(du)鎳(nie)是常用的(de)方法,其中電鍍(du)(du)鎳(nie)層(ceng)(ceng)厚度(du)應(ying)控制(zhi)在 1.8±0.3um,化學鍍(du)(du)鎳(nie)層(ceng)(ceng)厚度(du)則應(ying)在 1.0±0.3um 范圍(wei)內。這(zhe)樣可以(yi)保證鎳(nie)層(ceng)(ceng)的(de)質量,提高極(ji)耳的(de)抗氧(yang)化能力(li)(li)。
3. 金屬帶處理:對于厚(hou)度超過 0.2mm 的動力(li)極耳金屬帶,側邊削邊處理是(shi)必要的。這樣可以避免絕緣阻抗降低和脹(zhang)氣漏(lou)液(ye)的風險,同時提高極耳的可靠性。
4. 測(ce)試(shi)和監控(kong):電(dian)解液浸(jin)泡后的滲透測(ce)試(shi)和熱封強度(du)測(ce)試(shi)是(shi)保障極(ji)耳膠與金(jin)屬導體(ti)結合強度(du)的關鍵步驟(zou)。例如,日(ri)本某(mou) EV 電(dian)芯(xin)廠家對(dui) EV 與 ESS 極(ji)耳有著嚴格(ge)的技術要求(qiu),通過這些測(ce)試(shi)可以確保電(dian)池的質量和安全性。
5. 散(san)熱(re)(re)策略:過熱(re)(re)是導致(zhi)極(ji)耳氧(yang)(yang)化(hua)加速的一個重要因(yin)素。因(yin)此,研究并實施(shi)有(you)效的散(san)熱(re)(re)策略可以降低(di)極(ji)耳氧(yang)(yang)化(hua)的風險。這包括優(you)化(hua)電池的結構設計、使用散(san)熱(re)(re)材料等。
6. 材(cai)料選擇(ze):選擇(ze)具有更(geng)好抗(kang)氧(yang)化(hua)性(xing)能(neng)的材(cai)料,或(huo)者開發新型極耳材(cai)料,可以從根本上提高(gao)極耳的耐(nai)腐蝕性(xing)和穩定(ding)性(xing)。這(zhe)對于提升電池(chi)的性(xing)能(neng)和安全性(xing)具有重要意(yi)義(yi)。
7. 定期檢(jian)(jian)查(cha)(cha)和維護(hu)(hu):定期對(dui)電池進行檢(jian)(jian)查(cha)(cha)和維護(hu)(hu)是及時(shi)發現并解決(jue)極耳氧化問題的關鍵(jian)。通過(guo)定期檢(jian)(jian)查(cha)(cha),可以(yi)及時(shi)發現極耳的氧化現象,并采(cai)取相應的維護(hu)(hu)措施,保(bao)證電池的正(zheng)常運行。
8. 設計優化:通過優化電(dian)(dian)池的(de)設計,減少極耳受力(li)和振(zhen)動的(de)情況(kuang),可以降(jiang)低因機械(xie)損傷導致的(de)氧(yang)化風險。合(he)理的(de)設計可以提高電(dian)(dian)池的(de)整體(ti)可靠(kao)性和穩定(ding)性。
三、總(zong)結
軟包(bao)電(dian)池極(ji)耳氧(yang)化問題是影響電(dian)池性(xing)能和(he)安全性(xing)的(de)關鍵因素(su)之一(yi)。通過表面處理、電(dian)鍍工藝(yi)優(you)化、金屬帶處理、測試監控、散(san)熱策略、材(cai)料選擇、定期檢(jian)查維護和(he)設計優(you)化等(deng)多種方法的(de)綜合應用,可以有效解決或減緩極(ji)耳氧(yang)化問題,提高電(dian)池的(de)性(xing)能和(he)使用壽(shou)命。