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常見指標對比卷繞電池與疊片電池的優劣

發布時間:2022-06-17 11:39:53 人氣:158

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由于加工方法不同,鋰離子電池分為卷繞鋰離子電池和疊片鋰離子電池。它們有不同的原理和相同的性能。

這兩種方法生產的鋰離子電池有什么區別?卷繞鋰離子電池和疊片鋰離子電池哪個更好呢?

鋰離子電池——卷繞電池,由卷繞形成的電池組成的電池,稱為卷繞電池。

鋰離子電池——疊片電池,一般采用Z字疊片加工生產。疊片電池的工作原理與傳統電動汽車中使用的鋰離子電池一致,內部由正極、負極、隔膜和電解液組成,利用鋰離子的移動產生電能。

下面從以下幾個常見指標來對比卷繞電池與疊片電池的優劣。

 日聯科技鋰電池檢測圖日聯科技鋰電池檢測圖

一、電池放電平臺:疊片電池高于卷繞電池。

卷繞鋰離子電池放電平臺略低,由于內阻極高,電池內部極化消耗了部分電壓,因此放電平臺略低;疊片鋰離子電池放電平臺高,內阻低,極化小,因此放電平臺將高于卷繞電池,更接近材料本身的放電平臺。

對于許多放電截止電壓較高的電器來說,放電平臺較高的疊片電池無疑是首選。

二、電池容量密度:疊片電池高于卷繞電池。

卷繞鋰離子電池的容量密度略低,由于極耳的厚度、電池兩側的圓形以及兩層隔膜的末端占據厚度,內部空間沒有得到充分利用,因此體積比容量略低;疊片鋰離子電池容量密度較高,電池內部空間充分利用,因此與卷繞工藝相比,體積比容量更高。電池容量的差異體現在兩種類型的電池上(如果使用不足,卷繞側的空間會被放大)和薄(卷繞極耳的厚度會被放大),但對于一般常規尺寸電池來說,差異存在,但不會特別明顯。

三、電池能量密度:

卷繞鋰離子電池的能量密度略低。由于體積比容量低、放電平臺低,能量密度不如疊片工藝電池。疊片鋰離子電池能量密度高。放電平臺和體積比容量都高于卷繞工藝電池,因此能量密度也相對較高。具體情況請參考放大平臺和容量密度兩點,一般來說疊片占主導地位。

四、電池適用厚度:

卷繞鋰離子電池的應用范圍較窄。對于超薄電池,極耳的厚度占據了空間的比例,然后影響了電池的容量。對于超厚電池,不僅卷繞太長,難以控制,而且電池兩側的空間不能充分利用,也會降低電池容量。疊片鋰離子電池適用范圍較廣。無論是制成超薄電池還是超厚電池,疊片工藝都能勝任。

五、電池厚度控制:

卷繞鋰離子電池的厚度難以控制,由于電池內部結構不均勻,極耳、隔膜末端和電池兩側都容易超厚;疊片鋰離子電池的厚度容易控制,電池內部結構一致,電池各部分的厚度也相應一致,因此其厚度易于控制。

六、電池厚度變形:

卷繞鋰離子電池容易變形,由于內部結構不均勻,電池在充放電過程中的內部反應程度和速度不均勻。因此,對于較厚的卷繞電池,充放電后或循環后可能會發生變形;疊片鋰離子電池不易變形,內部結構統一,反應速率相對一致,即使電池較厚,也不易變形。

七、電池形狀:

卷繞鋰離子電池形狀單一,只能制成矩形電池。疊片鋰離子電池的尺寸是靈活的。每個電極的大小可以根據電池的大小來設計,這樣電池就可以做成任何形狀,,但是就目前的市場異形電池的需求并不是很大。

八、電池適用領域:

卷繞鋰離子電池僅用作常規電池。疊片鋰離子電池用作高倍率電池、異形電池和動力鋰電池。由于疊片工藝性能較好,外觀造型選擇較多樣,因此適用范圍也應廣于卷繞電池。

九、電池涂布:

卷繞鋰離子電池的涂布要求很高,對于每個極片,每個部分的涂膜密度不能有明顯的差異,需要嚴格控制膜密度;疊片鋰離子電池的涂布要求較低,由于正負極分為許多小塊,因此可以在疊片前對小塊進行分類,以消除涂布膜密度差的影響。

十、分切:

卷繞鋰離子電池切割方便,合格率高,每個電池只需要一次切割正負極,難度小,不良品發生的概率低;疊片鋰離子電池切割繁瑣,合格率低。每個電池有幾十個小塊,每個小塊有四個部分。切片過程容易出現不良的沖孔切割。因此,對于單個電池,極片截面和毛刺的概率大大提高。

十一、電池點焊:

卷繞電池點焊容易,每個電池只點焊兩個地方,容易控制;疊片鋰離子電池易虛焊,所有極片都要點焊到一個焊點,操作困難,易虛焊。順便提到,鋰電池X射線檢測設備,可以有效對鋰電池進行在線檢測,虛焊、對齊度等內部缺陷可經過X光機有效判別。

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總結來說,卷繞鋰離子電池更適合快速批量生產,因此占有率較高。疊片鋰離子電池具有較高的放電性能和形狀可塑性,在一些特殊領域是不可替代的。只有將所有兩種工藝的鋰離子電池組合在一起,才能更好地滿足更多用戶的需求,我們不必擔心哪種工藝更好,只有更合適的才是最穩定和最好的。


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