叠片式锂离子电池设计规范

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时间:2018-09-29

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1、叠片式锂离子电池设计规范  篇一:聚合物锂离子电池设计原则  聚合物锂离子电池设计原则  批准:审核:制定:  聚合物锂离子电池设计原则  为减少电池在使用过程中存在的潜在问题和增加产品可靠性,将可充电  聚合物锂离子电池在设计、制造和测试过程中需要预防和考虑的一些因素规范化,特制定如下设计原则和要求:一、重要原材料选取设计原则隔膜的设计要求  选用UBE隔膜,闭孔温度为130~135℃,在135℃急速加热的情况下,隔膜的电阻在约2S的时间内热闭合速度为15000Ωcm2/s,远大于XXΩcm2/s的设计要求。该材料结构为PP

2、PE

3、PP,干法工艺制

4、造,耐热性、过充性好,收缩率低。加热收缩率测定结果如下  表格1:UP3085收缩率测试结果  收缩率=(加热前长度-加热后长度)/加热前长度×100%。  表格2:选材典型性能列表(UP3085)  高温绝缘特性要求  电池温度上升到150℃,保持10min,隔膜仍能保持良好的绝缘性。  隔膜厚度选择  常规电池,隔膜厚度要求20~30μm,一般选取25μm隔膜。隔膜与极板纵向尺寸要求  叠层式电极,隔膜与极板纵向尺寸公差为2~4mm,一般设计为~3mm。绝缘胶的设计要求  绝缘胶应不易刺穿,无破损。  绝缘胶具有电化学、化学、机械特性及热稳定性(

5、-40~+150℃)  主体材料的杂质含量要求(主要针对无机材料)  表格3:主体材料杂质含量要求  环境引入杂质控制要求  环境引入杂质包括环境引入水分和粉尘。  环境引入水分主要在正极涂布、冲切、叠片、封装、注液过程中。通过控制这5个工序中的环境湿度对水分杂质进行控制。其中正极涂布、冲切要求环境相对湿度小于50%,叠片、封装工序要求环境相对湿度小于40%,注液工序在手套箱内进行,要求水分含量30ppm以下。同时,在涂布、冲切、封装之后对半成品进行真空干燥,以除去微量水分。  环境引入粉尘主要在涂布、冲切工序,通过防尘、除尘措施可以降低粉尘污染。其

6、中在涂布工序前后段加防尘罩;冲切工序容  易产生粉尘,通过对极板进行吸附除尘,降低粉尘在极板中的含量。为便于5S实施,地板材质设计为不锈钢或环氧树脂,地面粉尘容易清理,车间设计为封闭式,可以保证车间洁净度。二、关键工艺设计原则电极的设计要求  叠层式电极的冲切要求四周为圆角。由于结构为层叠,电极设计不要求负极在尺寸上一定要比正极大,但在容量设计上,负极容量要过量5~15%,一般选取为10%。为检验测设计可靠性,按标准要求搭配电极制作出新电池,循环制度为25℃充放电25周后,解剖电池,观察负极表面是否有锂析出。若负极表面比较洁净,则设计符合要求。涂布的

7、设计要求  涂布密度、厚度、和基材的一致性应控制在一定的公差范围内,即涂布精度为±3μm,为确保安全性,涂布后的极板干燥后分割成小极板时,一定要分档,分档精度为/片。电极毛刺的控制要求  电极在冲切过程中会产生毛刺。为降低毛刺长度,必须用小辊压机将小极片重新辊压,辊压间距d0=d极板厚±2μm。  选用隔膜的厚度为≥20μm,毛刺长度  若产品有重大设计变更或过程控制作调整,除严格执行《工程变  篇二:锂离子电池行业规范条件  《锂离子电池行业规范条件》XX年10月1日起实施  为加强锂离子电池行业管理,引导产业转型升级,大力培育战略性新兴产业,推动

8、锂离子电池产业健康发展,根据国家有关法律法规及产业政策,依据优化布局、规范秩序、保障质量、安全管理、推动创新、分类指导的原则,制定本规范条件。  一、产业布局和项目设立  (一)锂离子电池行业的企业及项目应符合国家资源开发利用、环境保护、节能管理等法律法规要求,符合国家产业政策和相关产业发展规划及布局要求,符合当地土地利用总体规划、城市总体规划、环境功能区划和环境保护规划等要求。  (二)在国家法律法规、规章及规划确定或省级以上人民政府批准的基本农田保护区、自然保护区、饮用水水源保护区、生态功能保护区等法律、法规规定禁止建设工业企业的区域不得建设锂离

9、子电池行业项目。上述区域内的现有企业应逐步迁出。  (三)严格控制新上单纯扩大产能、技术水平低的锂离子电池行业项目。对促进技术创新、提高产品质量、降低生产成本等确有必要的新建和改扩建项目,由行业主管部门按照相关规定加强组织论证。  二、生产规模和工艺技术  (一)企业应具备以下条件:在中华人民共和国境内依法注册成立,具有独立法人资格;具有锂离子电池行业相关产品的独立生产、销售和服务能力;具有高新技术企业资质或省级以上独立研发机构、技术中心;主要产品具有技术发明专利。  (二)企业应满足以下规模要求:  电池年产能不低于1亿瓦时;  正极材料年产能不低

10、于XX吨;  负极材料年产能不低于XX吨;  隔膜年产能不低于XX万平方米;  电解液年产能不低于XX吨,电

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