博力威  EN

 Copyright ©2006-2020 广东博力威科技股份有限公司版权所有 粤ICP备11070025号 

         博力威科技

0769-27282088

传真:0769-22290098
邮箱: info@greenway-battery.com
地址: 广东省东莞市东城街道东城科技园

旗下公司

博力威香港

博力威欧洲

博力威新能源

服务热线

关于博力威                                产品中心                                                    新闻中心                                  关注我们

新闻中心

>
>
详细介绍常见锂电池主要参数的计算方法

详细介绍常见锂电池主要参数的计算方法

来源:
2021/09/17 17:54
浏览量
【摘要】:

  常用的参数计算公式有

  (1)电极材料的理论容量

  电极材料的理论容量,即材料中所有锂电池都参与电化学反应的假设所提供的容量,计算如下:

  法拉第常数(F)是阿伏伽德罗常数NA=6.02214×1023mol-1与基电荷e=1.602176× 10-19c的乘积,其值为96485.3383±0.0083C/mol

  因此,主流材料的承载力理论计算公式为:

  LiFePO4的摩尔质量为157.756g/mol,理论容量为:

  同样,NCM(1:1)(LinI1/3Co1/3Mn1/3O2)的摩尔质量为96.461g/mol,其理论容量为278mAh/g, LiCoO2mol的质量为97.8698g/mol。如果全部锂离子被释放,其理论容量为274mah/g。

  在石墨阳极中,当锂包埋量最大时,形成锂碳层间化合物,化学式为LiC6,即6个碳原子与1个锂原子结合。6C摩尔的质量为72.066g/mol,石墨的最大理论容量为:

  硅阳极是li Si +22+5+ E-22吗?Li22Si5表明5个硅的摩尔质量为140.430 g/mol, 5个硅原子与Lee 22,是硅阳极的理论容量:

  这些计算值就是理论体积。为了保证材料结构的可逆性,锂离子的实际解吸系数小于1,材料的实际克数为:材料的实际克数=锂离子的实际克数×理论容量

  (2)电池设计容量

  电池设计容量=包覆密度×活料比×活料克数×电极包覆面积

  其中,表面密度是一个关键的设计参数,对涂层和轧制过程的控制具有重要意义。当压实密度增大时,镀层密度增大意味着电极厚度增大,电子传输距离增大,电子电阻增大,但增大幅度有限。锂离子在电解质中迁移阻抗的增大是影响厚膜倍增器特性的重要因素。考虑到孔隙的孔隙度和曲率,离子通过孔隙的迁移距离是薄层厚度的许多倍。

  (3) N / P比值

  阴性活性物质克数×阴性活性物质密度×阴性活性物质含量比& PIDE;(阳性活性物质克数×阳性活性物质密度×阳性活性物质含量比)

  石墨阴极电池的N/P应大于1.0,一般为1.04~1.20。这对于安全设计和防止锂阳极的演化是非常重要的。设计时应考虑工艺性能,如涂层偏差等。但当N/P过大时,电池的不可逆容量损失会导致电池容量降低,电池能量密度降低。

  钛酸锂负极采用正极过剩设计,电池容量由钛酸锂负极容量决定。过度的正极设计可以提高电池的高温性能:高温气体主要来自负极。在过正极的设计中,负极的电位较低,容易在钛酸锂表面形成SEI膜。

  (4)涂层的压实密度和孔隙率

  在生产过程中,电池极板涂层压实密度的计算公式如下:

  考虑到轧制过程中金属板材的延伸,轧制后涂层的表面密度计算如下:

  该涂层由活性物质相、碳质胶结相和孔隙组成。孔隙度计算公式为:

  式中,涂层的平均密度为:

  (5)第一效应

  第一效应=首次放电容量/首次充电容量

  在日常生产中,一般是先转化成一部分成本,然后再由一部分成本补充后将其排出。因此:

  第一效应=(转换为充电容量+分容量补容量)/分容量先放电容量

  (6)能量密度

  体积能量密度(Wh/L) =电池容量(mAh) × 3.6 (V)/(厚度(cm) ×宽度(cm) ×长度(cm))

  质量和能量密度(Wh/KG)=电池容量(mAh) × 3.6(V)/电池重量

 

声明:本网站所发布文章,均来自于互联网,不代表本站观点,如有侵权,请致邮sales@greenway-battery.com删除。