เซลล์แบตเตอรี่ลิเธียมมีความหนาเกิน

วิเคราะห์สาเหตุที่เซลล์แบตเตอรี่ลิเธียมมีความหนาเกิน

ผลกระทบของเซลล์แบตเตอรี่ที่หนาเกินไป เช่น เซลล์แบตเตอรี่ที่หนาเกินไปอาจลดความหนาแน่นของพลังงานของแบตเตอรี่และทำให้อายุการใช้งานสั้นลง และอาจเพิ่มความต้านทานภายในของแบตเตอรี่ ทำให้กระจายความร้อนได้ยาก และเพิ่มความเสี่ยงต่อการเผาไหม้หรือการระเบิด
สารบัญ
    Add a header to begin generating the table of contents
    YouTube_play_button_icon_2013–2017.svg (2)(1)

    ความหนาของเซลล์แบตเตอรี่ลิเธียมเป็นปัจจัยสำคัญประการหนึ่งที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ลิเธียม เซลล์ที่หนามากเกินไปจะนำไปสู่ปัญหา เช่น ความจุของแบตเตอรี่ลดลงและเวลาในการชาร์จเพิ่มขึ้น ดังนั้นการวิเคราะห์สาเหตุของเซลล์แบตเตอรี่ลิเธียมที่มีความหนามากเกินไปและแนวทางแก้ไขจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งในการปรับปรุงประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ลิเธียมและส่งเสริมการพัฒนา

    หลักการทำงานและโครงสร้างของแบตเตอรี่ลิเธียม

    หลักการทำงานพื้นฐานของแบตเตอรี่ลิเธียมคือการใช้ลิเธียมไอออนเพื่อเคลื่อนที่ระหว่างขั้วบวกและลบเพื่อให้ได้ประจุและคายประจุ ส่วนใหญ่จะอาศัยลิเธียมไอออนเพื่อเคลื่อนที่ระหว่างขั้วบวกและลบจึงจะทำงาน ในระหว่างกระบวนการชาร์จและคายประจุ Li+ จะอินเตอร์คาเลทและดีอินเทอร์คาเลตไปมาระหว่างอิเล็กโทรดทั้งสอง: ในระหว่างการชาร์จ Li+ จะถูกแยกออกจากขั้วบวกและฝังเข้าไปในขั้วลบผ่านอิเล็กโทรไลต์ ขั้วลบจะอยู่ในสถานะที่มีลิเธียมมาก ซึ่งตรงกันข้ามจะเกิดขึ้นจริงในระหว่างการคายประจุ

    โครงสร้างของแบตเตอรี่ลิเธียมส่วนใหญ่ประกอบด้วยขั้วบวก ขั้วลบ อิเล็กโทรไลต์ และตัวแยก ขั้วบวกเป็นแหล่งกำเนิดของลิเธียมไอออน โดยปกติจะใช้วัสดุไนไตรด์โลหะทรานซิชันที่ประกอบด้วยลิเธียม ขั้วลบเป็นแหล่งกำเนิดของอิเล็กตรอน และมักทำจากวัสดุที่มีคาร์บอนเป็นส่วนประกอบหลัก อิเล็กโทรไลต์เป็นสื่อในการเคลื่อนที่ของลิเธียมไอออน ซึ่งโดยปกติจะใช้ตัวทำละลายอินทรีย์ ตัวคั่นเป็นสิ่งกีดขวางที่ป้องกันการสัมผัสโดยตรงระหว่างอิเล็กโทรดขั้วบวกและขั้วลบ และโดยปกติจะเป็นเมมเบรนที่มีรูพรุนโพลีโอเลฟิน

    หลักการทำงานและโครงสร้าง

    กระบวนการผลิตเซลล์แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน

    กระบวนการผลิตเซลล์แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนมีความซับซ้อนและเกี่ยวข้องกับกระบวนการมากมาย ข้อผิดพลาดใดๆ ในลิงค์ใดๆ จะส่งผลต่อประสิทธิภาพของเซลล์แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนหรือทำให้เกิดปัญหาด้านความปลอดภัย ดังนั้น การควบคุมกระบวนการผลิตแต่ละเซลล์อย่างเคร่งครัดเท่านั้นจึงจะสามารถผลิตแบตเตอรี่ที่ผ่านการรับรองพร้อมประสิทธิภาพและความปลอดภัยที่เป็นเลิศได้

    กระบวนการผลิตเซลล์แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนส่วนหน้าประกอบด้วย 10 กระบวนการ ได้แก่ การผสมเยื่อกระดาษ การเคลือบ การรีด การตัด การปูแผ่น การม้วน การปอกเปลือก การเชื่อมด้านล่าง ร่องกลิ้ง และการอบ แกนหลักของกระบวนการก่อนหน้านี้คือการทำให้วัสดุขั้วบวกแบบผงและวัสดุขั้วลบเป็นแกน ในระหว่างกระบวนการผลิต จำเป็นต้องป้องกันการเชื่อมปลอม การเชื่อมแบบเอนเอียง การเชื่อมขาดหรือการแตกร้าวของชิ้นเสา และกาวฉนวนบางส่วนหรือหายไป

    กระบวนการม้วนเป็นกระบวนการสำคัญในการขึ้นรูปแบตเตอรี่ลิเธียมทรงกระบอก ชิ้นอิเล็กโทรดขั้วบวกที่มีรูปทรงแถบ ชิ้นขั้วลบ และตัวคั่นจะถูกพันเข้ากับแกนเหล็กทรงกระบอกผ่านเครื่องม้วน กุญแจสำคัญในการควบคุมกระบวนการนี้คือ ชิ้นขั้วลบต้องครอบคลุมชิ้นขั้วบวกทั้งหมด และตัวคั่นต้องปิดชิ้นขั้วลบทั้งหมด ซึ่งต้องการความแม่นยำของกระบวนการที่สูงมาก

    กระบวนการผลิตเซลล์แบตเตอรี่ลิเธียมค่อนข้างซับซ้อน กระบวนการผลิตเซลล์แบตเตอรี่หลักส่วนใหญ่ครอบคลุมขั้นตอนการกวนและการเคลือบของการผลิตอิเล็กโทรด (ขั้นตอนแรก) ขั้นตอนการฉีดของเหลวที่คดเคี้ยวของการสังเคราะห์เซลล์ (ขั้นตอนกลาง) และขั้นตอนการบรรจุภัณฑ์และการทดสอบของบรรจุภัณฑ์แบตเตอรี่ (ขั้นตอนที่สอง)

    อุปกรณ์แบตเตอรี่ลิเธียมที่สอดคล้องกับกระบวนการผลิตเซลล์แบตเตอรี่ลิเธียมส่วนใหญ่ประกอบด้วยเครื่องผสมสุญญากาศ เครื่องเคลือบ เครื่องรีดลูกกลิ้ง ฯลฯ กระบวนการระดับกลางส่วนใหญ่ประกอบด้วยเครื่องตัดไดคัท เครื่องม้วน เครื่องเคลือบ เครื่องฉีดของเหลว ฯลฯ กระบวนการแบ็คเอนด์ประกอบด้วยเครื่องขึ้นรูป อุปกรณ์ตรวจสอบปริมาณ กระบวนการคลังสินค้า และระบบลอจิสติกส์อัตโนมัติ ฯลฯ นอกจากนี้ การผลิตชุดแบตเตอรี่ยังต้องใช้อุปกรณ์ระบบอัตโนมัติของบรรจุภัณฑ์ด้วย

    กระบวนการผลิตเซลล์แบตเตอรี่

    ทำไมเซลล์แบตเตอรี่ถึงหนาเกิน

    ชิ้นเสาดูดซับน้ำ: ในระหว่างกระบวนการผลิต หากไม่ได้ควบคุมความชื้นสิ่งแวดล้อมอย่างเหมาะสม ชิ้นเสาอาจดูดซับน้ำ ซึ่งจะนำไปสู่การสร้างก๊าซจำนวนมากในระหว่างระยะการก่อตัว ส่งผลให้ความหนาของเซลล์เกินมาตรฐานในที่สุด

    การดีดกลับของขั้วลบ: อัตราการดีดตัวของวัสดุขั้วลบเป็นปัจจัยสำคัญที่ต้องพิจารณาในระหว่างขั้นตอนการออกแบบ การเด้งกลับมากเกินไปอาจทำให้ความหนาหลังจากการขึ้นรูปเกินมาตรฐาน ดังนั้นจึงจำเป็นต้องได้รับการประเมินอย่างเต็มที่ในระหว่างขั้นตอนการออกแบบ

    การหดตัวของตัวคั่น: หลังจากการก่อตัว ตัวคั่นจะหดตัวในระดับหนึ่ง หากควบคุมความตึงไม่ถูกต้อง ความหนาของเซลล์หลังการม้วนหรือการเคลือบอาจเกินมาตรฐาน

    ปัจจัยด้านวัสดุ: ขนาดอนุภาคและการกระจายของวัสดุขั้วบวกและลบ ความสามารถในการเปียกของอิเล็กโทรไลต์ และความหนาและความสม่ำเสมอของตัวแยกจะส่งผลต่อความหนาของเซลล์แบตเตอรี่

    กระบวนการผลิต: การควบคุมพารามิเตอร์ที่ไม่เหมาะสมในระหว่างการเคลือบ การรีด การม้วน/การเคลือบ และกระบวนการอื่นๆ เช่น ความดัน อุณหภูมิ ความเร็ว ฯลฯ อาจทำให้เซลล์มีความหนาไม่เท่ากัน

    อุปกรณ์และเครื่องมือ: ความแม่นยำของอุปกรณ์การผลิตและการสึกหรอของเครื่องมือ เช่น มีดและแม่พิมพ์ที่ใช้ในกระบวนการผลิตจะส่งผลต่อความหนาของเซลล์แบตเตอรี่

    เซลล์แบตเตอรี่

    ผลกระทบของเซลล์แบตเตอรี่ที่หนาเกินไป

    • ประสิทธิภาพลดลง: เซลล์แบตเตอรี่ที่หนาเกินไปอาจลดความหนาแน่นของพลังงานของแบตเตอรี่และทำให้อายุการใช้งานสั้นลง
    • ความเสี่ยงด้านความปลอดภัย: เซลล์แบตเตอรี่ที่หนาเกินไปอาจเพิ่มความต้านทานภายในของแบตเตอรี่ ทำให้กระจายความร้อนได้ยาก และเพิ่มความเสี่ยงต่อการเผาไหม้หรือการระเบิด

    แนวทางแก้ไขและมาตรการ

    • ควบคุมความชื้นโดยรอบ: ตรวจสอบให้แน่ใจว่าความชื้นโดยรอบระหว่างกระบวนการผลิตอยู่ภายในช่วงที่เหมาะสมเพื่อป้องกันไม่ให้ชิ้นเสาดูดซับน้ำ
    • ปรับการออกแบบให้เหมาะสม: ปรับพารามิเตอร์การออกแบบตามเงื่อนไขจริง เช่น ค่าที่คาดหวังของอัตราการฟื้นตัวของขั้วลบ
    • ตัวคั่นแบบอบล่วงหน้า: อบตัวคั่นก่อนก่อนรีดเพื่อลดโอกาสที่จะเกิดการหดตัว
    • การเลือกและการควบคุมวัสดุ: คัดกรองวัสดุขั้วบวกและลบและอิเล็กโทรไลต์อย่างเคร่งครัดเพื่อให้แน่ใจว่าขนาดอนุภาค การกระจายตัว ความสามารถในการเปียกน้ำ และพารามิเตอร์อื่นๆ ตรงตามข้อกำหนด ในขณะเดียวกัน ความหนาและความสม่ำเสมอของตัวคั่นก็ได้รับการควบคุมอย่างเข้มงวด
    • การเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการ: ปรับพารามิเตอร์ของการเคลือบ การรีด การม้วน/การเคลือบ และกระบวนการอื่นๆ เพื่อให้แน่ใจว่าแผ่นอิเล็กโทรดมีความหนาสม่ำเสมอ

    แนวทางแก้ไข

    • การบำรุงรักษาอุปกรณ์และเครื่องมือ: ทำการสอบเทียบอย่างแม่นยำและบำรุงรักษาอุปกรณ์การผลิตอย่างสม่ำเสมอ และเปลี่ยนเครื่องมือและเครื่องมือตัดที่สึกหรอตามเวลาที่กำหนด
    • การตรวจสอบคุณภาพและการตรวจสอบย้อนกลับ: เสริมสร้างการตรวจสอบคุณภาพของความหนาของแกนแบตเตอรี่ ดำเนินการวิเคราะห์สถานการณ์ผิดปกติย้อนหลัง ค้นหาสาเหตุที่แท้จริง และใช้มาตรการเพื่อป้องกันการเกิดซ้ำ
    • การฝึกอบรมและการปรับปรุงการรับรู้: ให้การฝึกอบรมแก่พนักงานเพื่อปรับปรุงความตระหนักถึงความสำคัญของความหนาของแกนแบตเตอรี่ และให้แน่ใจว่าทุกลิงก์ได้รับการควบคุมอย่างมีประสิทธิภาพ

    บทสรุปและข้อเสนอแนะ

    ด้วยการวิเคราะห์สาเหตุของความหนาที่มากเกินไปของเซลล์แบตเตอรี่ลิเธียม จึงได้เสนอแนวทางแก้ไขที่เกี่ยวข้อง เพื่อลดและแก้ไขปัญหาแกนแบตเตอรี่ที่มีความหนาเป็นพิเศษ ขอแนะนำให้เริ่มจากหลายด้าน รวมถึงการควบคุมสิ่งแวดล้อม การเพิ่มประสิทธิภาพการออกแบบ การเลือกใช้วัสดุ การปรับกระบวนการ การบำรุงรักษาอุปกรณ์ และการฝึกอบรมพนักงาน  ด้วยมาตรการที่ครอบคลุม ความน่าจะเป็นที่ความหนาของเซลล์แบตเตอรี่จะเกินมาตรฐานจะลดลงอย่างมีประสิทธิภาพ และสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพและความปลอดภัยของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนได้

    บทความที่เกี่ยวข้อง
    แบตเตอรี่ 21700
    งานวิจัยเกี่ยวกับแบตเตอรี่ 21700

    แบตเตอรี่ 21700 เป็นรูปแบบหนึ่งของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนแบบชาร์จได้ หมายเลข 21700 ใช้เพื่อแสดงขนาดของเซลล์ ดังนั้นจึงมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 21 มม. และความยาว 70 มม. ตัวเลขสุดท้าย ‘0’ แสดงถึงโครงสร้างทรงกระบอก

    แบตเตอรี่ชาร์จได้
    สิ่งที่น่ารู้เกี่ยวกับแบตเตอรี่-แบตเตอรี่ชาร์จได้

    แบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้จึงไม่ใช่แบบใช้แล้วทิ้ง เมื่อเปรียบเทียบกับแบตเตอรี่แบบใช้แล้วทิ้ง ลักษณะของแบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้คือ: เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม อายุการใช้งานยาวนาน ประหยัดและราคาไม่แพง สามารถกักเก็บพลังงานไฟฟ้าได้มาก และเหมาะสำหรับอุปกรณ์กำลังสูง

    โลโก้สถานีสลับแบตเตอรี่
    Phone:(+86) 189 2500 2618
    [email protected]
    Room 530, Creative Center, Guangpu West Road, Huangpu District,guangzhou, China

    ผลิตภัณฑ์ของเรา

    วิดีโอล่าสุด

    ข่าวล่าสุด

    ปรับปรุงวัสดุขั้วบวกแบตเตอรี่ลิเธียม

    ข้อบกพร่องและการปรับปรุงวัสดุขั้วบวกแบตเตอรี่ลิเธียม

    วัสดุขั้วบวกแบตเตอรี่ลิเธียมที่ใช้กันทั่วไปในปัจจุบัน เช่น ลิเธียมโคบอลต์ออกไซด์ ลิเธียมแมงกาเนต ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต ฯลฯ ล้วนมีข้อบกพร่องบางประการ เช่น ข้อบกพร่องของโครงสร้างผลึก การผสมสิ่งเจือปน อนุภาคที่ไม่สม่ำเสมอ เป็นต้น ข้อบกพร่องเหล่านี้จะทำให้เกิดประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ลิเธียมลดลง

    เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน

    ทำความรู้จักกับแบตชนิดต่างๆ – เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน

    เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนเป็นอุปกรณ์ที่ใช้ไฮโดรเจนเป็นเชื้อเพลิงเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าผ่านปฏิกิริยาเคมี เมื่อเปรียบเทียบกับวิธีการเผาไหม้เชื้อเพลิงแบบเดิมๆ แบตเตอรี่ประเภทนี้มีประสิทธิภาพในการแปลงพลังงานสูงกว่าและปล่อยมลพิษน้อยกว่า

    อายุแบตมอเตอร์ไซค์

    อายุแบตมอเตอร์ไซค์นานเท่าใด ค้นหาคำตอบได้ในบทความนี้

    วิธีที่ง่ายและสะดวกที่สุดในการชาร์จแบตเตอรี่รถจักรยานยนต์คือการใช้ตู้เปลี่ยนแบตเตอรี่
    ตู้เปลี่ยนแบตเตอรี่นี้สามารถชาร์จแบตเตอรี่ด้วยวิธีที่มีประสิทธิภาพ ปลอดภัยที่สุด และเป็นไปตามหลักวิทยาศาสตร์มากที่สุด ยังช่วยลดความเสียหายให้กับแบตเตอรี่ได้อย่างมาก ซึ่งสามารถยืดอายุแบตมอเตอร์ไซค์ได้

    10 อันดับแรก บริษัทแบตเตอรี่ของอินเดีย

    10 อันดับแรก บริษัทแบตเตอรี่ของอินเดีย

    บทความนี้จะแนะนำรายละเอียดเกี่ยวกับ 10 อันดับแรก บริษัทแบตเตอรี่ของอินเดีย รวมถึง Amara Raja, Exide Industries, Okaya Power Group, Sanvaru Technology, Coslight India Telecom Pvt Ltd, Goldstar Power, Eveready Industries Pvt, HBL Power Systems, Indo National, Su-Kam Power Systems

    Nuode ร่วมมือกับ Exide Energy

    Nuode New Materials ร่วมมือกับ Exide Energy อินเดีย

    การประกาศดังกล่าวแสดงให้เห็นว่าในฐานะบริษัทชั้นนำของโลกที่ตั้งอยู่ในจีนและดำเนินงานทั่วโลก Nuode New Materials ให้ความสำคัญอย่างยิ่งต่อการพัฒนาตลาดอินเดีย ในครั้งนี้ บริษัทได้ลงนามในสัญญากับ Indian Exide Energy Company ทั้งสองฝ่ายเห็นพ้องกันว่า Nuode จะเป็นซัพพลายเออร์ฟอยล์ทองแดงที่ต้องการ

    แบตเตอรี่เครื่องบิน

    แบตเตอรี่เครื่องบินมีลักษณะอย่างไร หาคำตอบได้ที่นี่

    เทคโนโลยีแบตเตอรี่ที่ค่อนข้างสมบูรณ์ของยานพาหนะไฟฟ้าเป็นโซลูชันการต่อกิ่งสำหรับแบตเตอรี่เครื่องบินไฟฟ้า ความหนาแน่นของพลังงานต่ำเป็นปัญหาทางเทคนิคหลักของแบตเตอรี่ลิเธียมในปัจจุบัน อุตสาหกรรมมุ่งเน้นไปที่การพัฒนาเส้นทางแบตเตอรี่ลิเธียมโซลิดสเตตที่มีความหนาแน่นพลังงานสูง

    ขอใบเสนอราคา

    Contact Form Demo
    Shopping Cart
    Scroll to Top