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上海科研电池中试线 贴心服务 武汉格瑞斯新能源供应

信息介绍 / Information introduction

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动力电池的UN测试 

        前段时间中国香港国际机场的锂电池燃烧事故,特斯拉和蔚来冒烟起火,再次将动力电池的安全性与运输问题暴露在公众眼前,那么为什么会出现这种事故呢?那就要从锂电池的特性说起。

       锂离子电池的基本原理是化学性质活跃的锂离子在电池的阴极和阳极之间的移动。准确地讲,充电时电池阳极(cathode)处的锂氧化物中的电子在外界电场作用下移动,通过外部电路终流向阴极(anode),从而是的锂离子向阴极扩散,锂离子电池中的隔膜的作用就是为了选择性地透过锂离子且阻止电子通过,使得充电时锂离子会从阳极向阴极移动,即在阴极(主要是石墨及粘合剂等材料)嵌锂(即锂离子嵌入石墨形成的空隙中,宏观上形成一种碳理化合物);放电时电池的电流方向是电子从阴极向阳极移动,从而导致阴极电子减少,阳极电子增多,从而锂离子向阳极移动,即阴极脱锂,锂离子的移动方向也了电流在电池内部的移动方向。因此,总而言之,锂离子移动的的动力在于外界电位差导致电子的移动,从而锂离子形成定向扩散。

    

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镍镉蓄电池

镍镉蓄电池 正极活性物质主要由镍制成,负极活性物质主要由镉制成的一种碱性蓄电池。正极为氢氧化镍,负极为镉,电解液是氢氧化钾溶液。其优点是轻便、抗震、寿命长,常用于小型电子设备。镍镉蓄电池的正极材料为氢氧化亚镍和石墨粉的混合物,负极材料为海绵网筛状镉粉和氧化镉粉,电解液通常为氢氧化钠或氢氧化钾溶液。当环境温度较高时,使用密度为1.17~1.19(15℃时)的氢氧化钠溶液。当环境温度较低时,使用密度为1.19~1.21(15℃时)的氢氧化钾溶液。在-15℃以下时,使用密度为1.25~1.27(15℃时)的氢氧化钾溶液。为兼顾低温性能和荷电保持能力,密封镍镉蓄电池采用密度为1.40(15℃时)的氢氧化钾溶液。为了增加蓄电池的容量和循环寿命,通常在电解液中加入少量的氢氧化锂(大约每升电解液加15~20g)

扣式电池的充放电模式

  包括恒流充电、恒压充电、恒流放电、恒阻放电、混合式充放电以及阶跃式等不同模式充放电。实验室中常采用恒流充电(CC)、恒流-恒压充电(CC-CV)、恒压充电(CV)、恒流放电(DC)对电池充放电行为进行测试分析,而阶跃式充放电模式则多用于直流内阻、极化和扩散阻抗性能的测试。考虑到活性材料的含量以及极片尺寸对测试电流的影响,恒流充电中常以电流密度形式出现,如mA/g(单位活性物质质量的电流)、mA/cm2(单位极片面积的电流)。充放电电流的大小常采用充放电倍率来表示,即:充放电倍率(C)=充放电电流(mA)/额定容量(mA·h),如额定容量为1000 mA·h的电池以500 mA的电流充放电,则充放电倍率为0.5 C。目前电动汽车用锂离子电池已发布使用的行业标准QCT/743—2006中指出锂离子通用的充放电电流为C/3,因此含C/3 的充放电行为测试也常出现在实验室锂离子电池充放电测试中。


  

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锂电池还有很大发展空间

今年的诺贝尔化学奖授予锂电池领域,是对这个行业巨大的肯定和激励。锂电池从诞展到应用推广,当下仍面临着诸多艰巨的挑战。

从1991年索尼公司商业化生产批锂离子电池至今,上述锂离子来回“串门”的“摇椅式电池”成了有前途和发展快的市场。但受制于锂离子电池原理的限制,现有体系的锂离子电池能量密度已经从每年7%的增长速率下降到2%,并正在逐渐逼近其理论极限。与之相反,随着社会进步,人们对便携、清洁生活的需求更加强烈。

采用更少质量储存更多电量的电极材料,有望构筑能量密度更高的锂离子电池。金属锂的比容量高达 3860mAh/g,是构筑高比能电池的材料。但直接把金属锂作为电池负极材料使用的话,始终逃不开一个“跗骨之蛆”——枝晶。面对这个造成锂电池安全隐患的“大敌”,世界各国的科学家正在进行不懈努力。 锂电池检测设备,武汉格瑞斯新能源有限公司。武汉美国进口电池检测仪哪家好

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从隔膜市场产值来看,2018年中国锂电隔膜产值(只统计基膜)41亿元,同比下降8.8%。产值增速远小于产量增速,主要因为:


1) 隔膜价格自从国内实现量产以来一直呈现价格下行趋势,主要系国产化比例上升,成本大幅下行。2018年湿法隔膜及干法单拉隔膜价格降幅超过40%。12um湿法隔膜均价从2017年的3.4元/平方米下降到2018年同期的2元/平方米,降幅达41.7%。


2) 电池企业受到终端客户的降低成本压力,倒逼隔膜企业降价,以降低隔膜的毛利。湿法隔膜企业的毛利从2016年的40%——55%下降到2018年的30%——45%,干法单拉隔膜企业的毛利从2016年40%——65下降至2018年的35%——50%。


2015——2017年是隔膜的黄金时期,国内需求快速增长,产能不足,隔膜单价高。2018年开始企业间差异体现。2018年以来隔膜价格继续保持下跌,特别是湿法隔膜,主要原因,一是超过25条湿法隔膜产线在2017年投产,产能充足,竞争激烈;二是,动力电池行业整体收紧,电池企业成本压力继续加大,在四大材料中隔膜毛利仍是,电池企业将部分压力转移至隔膜企业。 上海科研电池中试线

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