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盤點:鋰離子電池設計中不得不知的那些公式

發(fā)布時間:2013-11-16 責任編輯:eliane

【導讀】工欲善其事,必先利其器,在電池設計中,要想設計出符合設計師期望的產(chǎn)品,前期精確的計算往往可以讓設計事半功倍,本文為大家盤點了在電池設計中鋰離子電池的一些常用設計公式,希望在電池設計中能對大家有所幫助。

疊片式聚合物鋰離子電池設計規(guī)范

設計鋰電池容量

為保證電池設計的可靠性和使用壽命,根據(jù)客戶需要的最小容量來確定設計容量。

設計容量(mAh)=要求的最小容量×設計系數(shù)(1)

設計系數(shù)一般取1.03~1.10。

鋰電池極片尺寸設計

盤點:鋰離子電池設計中不得不知的那些設計公式

盤點:鋰離子電池設計中不得不知的那些公式
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電池的極片數(shù)、面密度的確定

確定極片的數(shù)量N,并根據(jù)電池的設計容量來確定電極的面密度,電池的設計容量一般由正極容量決定,負極容量過剩。在進行理論計算時,一般正極活性物質的質量比容量取140mAh/g,負極活性物質的質量比容量取300mAh/g。
盤點:鋰離子電池設計中不得不知的那些公式

極片厚度的確定

為保證極片中活性物質的性能發(fā)揮,涂布后的極片要進行適當軋片,一般根據(jù)材料的壓實密度來確定不同面密度的極片的軋片厚度。

盤點:鋰離子電池設計中不得不知的那些公式

●材料壓實密度/g/m3
●正極材料3.50~3.90
●國產(chǎn)負極材料BF1.45~1.65
●進口負極材料MCMB1.60~1.80
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隔膜尺寸的確定

現(xiàn)在使用的隔膜的規(guī)格一般為厚度0.020mm、0.022mm的,隔膜的長度Ls、寬度Lt由以下公式確定:
盤點:鋰離子電池設計中不得不知的那些公式

包裝袋的設計

1、槽深設計

根據(jù)疊片后電芯的厚度T''''確定鋁塑包裝膜的槽深H,為避免鋁塑包裝膜的二次拉伸,沖槽深度原則上等于疊片后電芯的厚度。

盤點:鋰離子電池設計中不得不知的那些公式

2、包裝袋膜腔長度的確定

膜腔的長度與電芯的長度有以下關系:膜腔長度=電芯長度-A(16)

注:參數(shù)A的確定參見公式(2).

3、包裝袋膜腔寬度的確定

膜腔的寬度與電芯的寬度有以下關系:膜腔寬度=電芯寬度-B(17)

其中:B—系數(shù),一般取值1.0~1.2mm.

電解液量的確定

根據(jù)電池的設計容量確定電解液的加入量M:
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