電芯的基本知識(shí)電芯有哪幾種
電芯的基本知識(shí)電芯有哪幾種
電芯指單個(gè)含有正、負(fù)極的電化學(xué)電芯，一般不直接使用。那么你對(duì)電芯知識(shí)了解多少呢?以下是由學(xué)習(xí)啦小編整理關(guān)于電芯的知識(shí)，希望大家喜歡!
電芯的基本知識(shí)
一、正負(fù)極片在拉漿時(shí)，如果極片附料偏重或偏輕會(huì)有何影響呢?
答：1、在講解此問(wèn)題時(shí)，大家必須了解電池是如何組成的!!電池的主要組成部份是由：正極片、負(fù)極片、蓋帽、殼(鋁，鋼)、電解液、密封圈及隔膜紙等組成。
2、電池的核心組成部份是由正極片及負(fù)極片組成。所以正負(fù)極片的附料直接影響著電池的性能。了解了電池的具體結(jié)構(gòu)，再反過(guò)來(lái)了解正極片與負(fù)極片的構(gòu)成、作用。
3、正極片是由：發(fā)泡鎳(導(dǎo)電體)及正極化學(xué)原材料組成。負(fù)極片是由：鋼帶及負(fù)極化學(xué)原材料組成。簡(jiǎn)單的說(shuō)就是將化學(xué)原材料通過(guò)拉漿將它緊緊的與發(fā)泡鎳(鋼帶)連接在一起，就形成了正極片(負(fù)極片)。
4、在電池組制作過(guò)程中有如下規(guī)律：負(fù)極片決定電池的穩(wěn)定性能及過(guò)充(放)性能。正極決定電池的容量。如果電池在生產(chǎn)過(guò)程中，A：正極片偏輕則會(huì)導(dǎo)致電池“低容量”;B：正極片偏重則會(huì)導(dǎo)致電池在充電過(guò)程中漏液、鼓底，若更嚴(yán)重則會(huì)導(dǎo)致電池爆炸;C：負(fù)極片偏輕則會(huì)導(dǎo)致電池在充電過(guò)程中漏液、鼓底，若更嚴(yán)重則會(huì)導(dǎo)致爆炸;D：負(fù)極片偏重則會(huì)影響電池在組裝過(guò)程中難以入殼，導(dǎo)致正負(fù)極片在入殼過(guò)程中報(bào)廢或短路，另因負(fù)極片偏重導(dǎo)致電池原材料浪費(fèi)而降低了電池的物料利用率。所以正負(fù)極片無(wú)論是偏輕與偏重都會(huì)對(duì)電池有較大影響。
二、極片的裁片刀為何要定期打磨?
答：在了解裁片刀為何要定期打磨時(shí)，首先須了解極片毛剌，毛刺是如何產(chǎn)生的呢!很簡(jiǎn)單，是因?yàn)闃O片在裁切過(guò)程中，由于刀刃不利或缺口，導(dǎo)致極板骨架與附料分離，而裸露在外面的部份骨架稱之為毛刺，如果此毛刺無(wú)法有效的處理，則易導(dǎo)致電池在組裝過(guò)程短路。所以裁片刀需定期打磨保證刀刃的鋒利，從而減少裁過(guò)程中產(chǎn)生的毛刺。
三、 鎳網(wǎng)面密度對(duì)電池有何影響?
答：發(fā)泡鎳最主要的作用是起到導(dǎo)電及吸附化學(xué)原材料的作用，所以發(fā)泡鎳的面密度對(duì)電池的制作有一定的影響。A：發(fā)泡鎳面密度越高，孔徑就越密，所以電池的導(dǎo)電性能就越好。B：因發(fā)泡鎳密度較高，而導(dǎo)致化學(xué)原材料的填充量減少，使電池的容量無(wú)法達(dá)到工藝設(shè)計(jì)要求。C：由于發(fā)泡鎳密度過(guò)高，極片在切片或運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的毛刺就越多，所以也易導(dǎo)致電池在卷繞過(guò)程中短路。
所以我們?cè)谑褂冒l(fā)泡鎳時(shí)需嚴(yán)格按照工藝要求進(jìn)行操作。
四、 壓片有何做用?
答：極片壓片的作用。1、將化學(xué)原材料緊緊的壓在正負(fù)極骨架上，防止附料脫落。
2、將極片的厚度壓薄后，有利于電池的入殼。所以我們?cè)趬浩瑫r(shí)，需嚴(yán)格控制極片的厚度。極片厚度若偏厚，則易導(dǎo)致電池在組將過(guò)程中難以入殼，導(dǎo)致電池組報(bào)廢或短路。若極片厚度偏薄則易將極片壓變形或由于極片硬度過(guò)大，而導(dǎo)致電池在卷繞時(shí)出現(xiàn)短路。
五、 點(diǎn)焊極耳有何注意事項(xiàng)?
答：1、正極極耳是起到引流的作用，正極極耳材質(zhì)與長(zhǎng)短都將嚴(yán)重影響電池的組將及電池的性能。極耳的材料主要有兩種：鎳片與鍍鎳鋼片。鎳片的導(dǎo)電性很比鍍鎳鋼片要好，鎳片比鋼片要軟，所以在使用時(shí)，必須注意不可將此兩種材料混用。點(diǎn)焊極耳的長(zhǎng)度若偏長(zhǎng)則易導(dǎo)致電池在組裝過(guò)程中出現(xiàn)短路。若極耳長(zhǎng)度偏短則易導(dǎo)致組裝車間在焊接蓋帽時(shí)不易操作。固在點(diǎn)焊極耳時(shí)需嚴(yán)格按照清粉槽位進(jìn)行操作。
2、點(diǎn)焊時(shí)需注意是否有虛焊、炸火、焊點(diǎn)不均現(xiàn)象;其中每一項(xiàng)都將直接影響著電池的性能時(shí)否合格。虛焊、炸火則易導(dǎo)致電池高內(nèi)阻及斷路(即沒(méi)有電壓)，導(dǎo)致電池?zé)o沒(méi)使用。焊點(diǎn)不均則會(huì)影響極耳的點(diǎn)焊拉力。
極片點(diǎn)焊極耳是電池制造過(guò)程中非常關(guān)健的了道工序。
六、極片清粉有何作用?
答：極片清粉主要是為了方便于點(diǎn)焊極耳。在清粉過(guò)程中需注意極耳的槽位及清粉的干凈度。若清粉槽位與工藝要求不符則易導(dǎo)致點(diǎn)焊極耳時(shí)的極耳外露無(wú)法控制。另若清粉槽位粉塵沒(méi)有清干凈則易導(dǎo)致在點(diǎn)焊極耳時(shí)炸火或虛焊。
另在清粉時(shí)需注意將耳帽戴上，防止超聲波刺激耳朵。
七、 電池正負(fù)極漿料固含量對(duì)電池何影響?
答：正負(fù)極漿料固含量計(jì)算公式如：(漿料干重+紙重)/(漿料濕重+紙重)*100%=漿料固含量。公式很簡(jiǎn)單，道理同樣也很簡(jiǎn)單。例：100公斤水里面有20公斤汽油，則水的含量為80%。同理100公斤漿料內(nèi)有20公斤水，則漿料內(nèi)固體化學(xué)物的比例為80%。若同樣100公斤漿料內(nèi)有水30公斤(10公斤)，則漿料內(nèi)固體化學(xué)物的比例為70%(90%)。通過(guò)上面的數(shù)據(jù)可分析得出，水的份量越多，固體化學(xué)物就越少。水的份量越少，固體化學(xué)物就越多。若在拉漿時(shí)按固體化學(xué)物按80%含進(jìn)行生產(chǎn)，而實(shí)際固體化學(xué)物含量為70%(或90%)，則會(huì)導(dǎo)致拉漿極片偏輕(或偏重)。從而導(dǎo)致極片不合格，嚴(yán)重影響電池的性能(容量偏低、漏液等)。
八、 貼膠布有何做用及需注意事項(xiàng)是什么?
答：正負(fù)極片貼膠布的主要作用為防止電池在組裝過(guò)程中短路，其短路形式有兩種：第一種現(xiàn)象為極耳與極片的焊接處刺破隔膜紙與負(fù)極片接觸造成短路。第二種現(xiàn)象為極耳與蓋帽焊接處在壓帽時(shí)與鋼殼壁接觸造成短路。也就說(shuō)明貼膠布工序直接影響著后道工序是否能夠正常進(jìn)行(直接影響著電池后續(xù)生產(chǎn)的不良率)。所以我們?cè)诓僮鲿r(shí)需注意如下幾點(diǎn)：A：貼布需完全蓋住極耳與極片的焊接處;B：貼膠布時(shí)極耳外露約在3-4mm之間(此種長(zhǎng)度為組裝過(guò)程中焊接蓋帽的最佳長(zhǎng)度，若超過(guò)或偏短均會(huì)影響著焊接蓋帽工序的操作);C：不可將膠布貼斜且需緊貼在極耳上。
九、極片為何需要分檔?
答：極片分檔主要是將偏輕與偏重的極片挑出將相同檔次的極片相匹配，防止電池出現(xiàn)混配現(xiàn)象，而影響電池的性能。其不同重量的極片混配對(duì)電池有影響可見(三、拉漿需注意事宜及極片偏重與偏輕對(duì)電池有何影響?)，所以在操作此工序時(shí)需準(zhǔn)確把握住極片的重量，嚴(yán)格按照工藝要求進(jìn)行操作，不可粗心大意。
十、正極片為何需要軟化?
答：極片軟化主要是1、將極片四周的毛刺除去;2、將極片變軟;減少電池在卷繞過(guò)程中的短路，在軟化時(shí)需注意軟化的方向必須是L1端先入軟化機(jī)，若軟化方向相反則會(huì)出現(xiàn)電池卷繞短路。另需注意軟化的紋路是否細(xì)致，若軟化的紋路不夠細(xì)致也易導(dǎo)致電池卷繞時(shí)短路。
十一、卷繞工序有哪些不良，分別有哪些影響?
答：卷繞時(shí)易出現(xiàn)如下不良：1、卷繞短路;2、正極偏高(偏低);3、負(fù)極偏高(偏低);4、正負(fù)極片報(bào)廢;5、正極頂針;6、極蕊超高等。
1.卷路可分為：毛刺短路、直接短路。a.毛刺短路即為正極極片骨架外露且刺破隔膜紙?jiān)斐傻恼?fù)極接觸短路，因此種短路無(wú)法或者是很難用肉眼看見，而且此短路在使用過(guò)程或跌落過(guò)程中都有可能產(chǎn)生，所以此種短路危險(xiǎn)性超過(guò)電池直接短路。b.直接短路即為正負(fù)極片直接接觸短路，導(dǎo)致此短路形成的原因?yàn)?、因隔膜紙長(zhǎng)度不夠，無(wú)法將正負(fù)極片隔開而導(dǎo)致正負(fù)極片直接接觸;2、則是因正極片偏高(偏低)或偏低(偏高)與鋼殼接觸導(dǎo)致電池短路;
2. 極片偏高(偏低)或偏低(偏高)直接影響著電池的性能,a.若正負(fù)極片高或偏低則會(huì)降低電池的容量,使正負(fù)極化學(xué)原材料無(wú)法得到充分的利用;b.若正負(fù)極片嚴(yán)重偏高或偏低則會(huì)導(dǎo)致電池在封口后電池內(nèi)部短路;
3.正負(fù)極片報(bào)廢則是因?yàn)闃O片在卷繞的時(shí)候沒(méi)有放好或是在修復(fù)電池時(shí)將正負(fù)極片折斷，導(dǎo)致極片報(bào)廢,若正極折斷后沒(méi)有發(fā)現(xiàn)裝入鋼殼內(nèi)后,則會(huì)導(dǎo)致電池容量偏低,若負(fù)極片掉粉嚴(yán)重或斷裂則會(huì)導(dǎo)致電池在充放電過(guò)程中漏液;
4.正極片頂針卷繞主要是由于操作不當(dāng)所導(dǎo)致,正極頂針卷繞易導(dǎo)致正極頂針部份的極粉脫落,影響電池性能(如：自放電大、短路等);
5.極蕊超高有兩種情況,一種情況是因正負(fù)極卷繞錯(cuò)位,負(fù)極片超出隔膜紙的寬度,導(dǎo)致卷繞極蕊超高,另一種情況則是因?yàn)椴僮魅藛T卷繞完畢后未將極蕊敲入鋼殼內(nèi),導(dǎo)致極蕊超高;
十二、沖槽應(yīng)控制那些方面?
答：沖槽好壞直接影響著電池的封口,所以沖槽尺寸需嚴(yán)格控制,需注意的尺寸有(沖槽高度、沖槽外徑、沖槽擴(kuò)口),另外一方面則是電池外觀(電池劃傷、電池砸傷)等。
1.沖槽高度直接影響著封口總高,若沖槽偏矮則會(huì)導(dǎo)致電池超高或封口包邊過(guò)少導(dǎo)致封口壓力不夠(封口壓力不夠易導(dǎo)致電池漏液),若沖槽偏高則會(huì)導(dǎo)致電池高度偏矮或因封口包邊過(guò)多導(dǎo)致電池封口短路(鋼殼與蓋帽接觸\電池極蕊受擠壓導(dǎo)致內(nèi)部短路);
2.沖槽外徑直接影響著電池封口的密封性能,外徑偏大則易導(dǎo)致電池在封口時(shí)封斜,若外徑偏小則易導(dǎo)致電池裂槽(即沖槽位與鋼殼殼體斷裂)導(dǎo)致電池漏液;
3.沖槽擴(kuò)口(擴(kuò)口是沖槽徑部在沖槽過(guò)程中擴(kuò)大,有兩種情況易導(dǎo)致此情況的發(fā)生,一是因?yàn)闆_槽模頭不配套,二則是因沖槽機(jī)尾模壓力偏大)越小越好,若沖槽擴(kuò)口偏大則易導(dǎo)致電池封口塌邊,無(wú)法進(jìn)行封口;
十三、涂油有何作用,需注意些什么?
答：涂油是為了確保電池密封效果的一道重要工序,將密封油均勻的涂在鋼殼壁上可防止堿液向外爬出,所以在涂油時(shí)必須將密封膠均勻的涂在沖槽部份,另在涂油時(shí)盡量不要將鋼殼壁搞臟,減少后道工序清洗難度;
十四、點(diǎn)焊有那些不良,應(yīng)如何控制?
答：將點(diǎn)焊極耳與蓋帽焊接在一起主要是起到引流的作用，點(diǎn)焊時(shí)需注意是否有虛焊、炸火、焊點(diǎn)不均現(xiàn)象;其中每一項(xiàng)都將直接影響著電池的性能時(shí)否合格。虛焊、炸火則易導(dǎo)致電池高內(nèi)阻及斷路(即沒(méi)有電壓)，導(dǎo)致電池?zé)o沒(méi)使用。焊點(diǎn)不均則會(huì)影響極耳的點(diǎn)焊拉力; 十五、注液有何重用,需注意些什么?
答：堿液(堿液又被稱之為電解液,起著傳送電子的作用)是電池的主要組成部份之一,同時(shí)也可以說(shuō)是起著催化劑的作用,它能夠促使正負(fù)極片的化學(xué)物質(zhì)相互發(fā)生反應(yīng),所以電解液的多少與密度直接影響著電池的性能.若電池解偏多則易導(dǎo)致電池漏液,若偏少則易導(dǎo)致電池內(nèi)阻增大,所以在注液時(shí)需嚴(yán)格控制好堿液的用量;
十八、電池的封口有何做用?應(yīng)控制那些方面?
答:電池的封口代表的著電池的外觀成形,所以在電池封口時(shí)需注意電池的高度、封口擴(kuò)口、封口壓力、封口封斜及封口外觀等.電池的封口高度分為肩高與總高,肩高超度則易導(dǎo)致電池封口壓力不夠,總高超高則易導(dǎo)致客戶無(wú)法放入相關(guān)模具內(nèi),封口擴(kuò)口過(guò)大及封口壓力不夠均易導(dǎo)致電池爬堿,漏液,電池封口封斜則易導(dǎo)致電池短路\燒焦\漏液等;外觀方面則需注意電池是否有凹凸現(xiàn)象,另是否有塌邊現(xiàn)象;
十六、電池為何要陳化及化成,陳化及化成時(shí)需注意些什么?
答:電池的陳化及化成主要是激活正負(fù)極化學(xué)物質(zhì),使它們能夠充分的發(fā)生化學(xué)反應(yīng),將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,所以在陳化時(shí)需嚴(yán)格按照工藝要求的電流及時(shí)間進(jìn)行充電;
十七、電池的分容是什么?有何重用?
答:分容就是將符合工藝設(shè)計(jì)要求的電池挑出,將不合格的篩選出來(lái),篩選方法就是用相同的電流,在規(guī)定時(shí)間外就以放電完畢的電池為不合格的,否則就有合格的!所以在分容時(shí)必須嚴(yán)格控制好電池的放電時(shí)間,若放電時(shí)間長(zhǎng)的電池與放電時(shí)間短的電池組合在一起則易出現(xiàn)漏液現(xiàn)象,同時(shí)也會(huì)減少電池的循環(huán)壽命;
十八、電池的放電倍率是什么?
答:電池的充放電電流往往用充電倍率來(lái)表示它是指電池的充放電電流為電池容量的某一個(gè)倍數(shù).電池的容量除與制造工藝有關(guān)外,還與電池的充放電電流和充放電時(shí)間有關(guān)系.其容量計(jì)算公式為 充放電容量(C)=充放電電流(A或MAH)*充放電時(shí)間(H)
如:SC型電池用1200MA(1.2A)放電到1.0V,其放電時(shí)間為58分鐘,則該電池容量為1200MA(1.2)*58/60=1159.99MAH(或者說(shuō)1.159AH) 注:時(shí)間單位分應(yīng)換成小時(shí)
那么,在電池 充放電的時(shí)候,根據(jù)電池的設(shè)計(jì)和工藝要求,往往設(shè)計(jì)一定的充放電制度,而且電池型號(hào)多樣.在規(guī)定放電流時(shí),如直接說(shuō)成電流值就很不方便.所以用放電倍率表示就方便的多.
如:AA600MAH鎳鎘電池,充放電制度要求用0.1C*90MIN,轉(zhuǎn)
0.5C*150MIN那么我們就可以很快的得出充電電流即
0.1*600=60MA*45MIN轉(zhuǎn)0.5C*150MIN=300*150MIN
從以上可以看出同一型號(hào)電池充放電倍率越大,電池充放電流就越大.
十九、電池的放電終止電壓
答:電池在放電時(shí)終止電壓一般為(1.0V,0.8V),終止電壓值有時(shí)也不相同,這是為什么呢?放電終止電壓是指電池在放電時(shí),電壓隨著放電時(shí)間的增長(zhǎng)而慢慢降低,當(dāng)降到某一個(gè)點(diǎn)時(shí),不能再繼續(xù)放電時(shí)的電壓,也是電池最低的工作電壓,這是人為規(guī)定的，對(duì)同一電池不同的放電條件要求也不同,一般為放電電流較小時(shí)終止電壓稍高,放電電流較大時(shí)終止電壓稍低,如我們一般使用的放電制度0.2C,1C放電1.0V終止。而且10C放電時(shí)終止電壓為0.8V.
二十、電池的過(guò)充電與過(guò)放
答：電池的過(guò)充是指電池在充電時(shí),充電容量到達(dá)實(shí)際的容量后,仍繼續(xù)充電的現(xiàn)象,它分為允許過(guò)充電和不允許過(guò)充電,由于電池的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)與工藝不同,電池的充電效率也有高有低,所以電池按100%的容量充電時(shí),就不會(huì)放出額定的容量,根據(jù)設(shè)計(jì)要求不同,電池在充電時(shí)
就會(huì)充到額定容量的120%--150%.如:我們1200mah的電池在分容充電時(shí)按公式計(jì)算充60分鐘即達(dá)到標(biāo)稱的容量了，而實(shí)際上充90分鐘。電池才能充足電，這是由于電池充足電后極板上的活性物質(zhì)量不斷轉(zhuǎn)化，電壓也不斷上升，當(dāng)化學(xué)活性物質(zhì)全部轉(zhuǎn)化完后，電壓就急劇上升，開始轉(zhuǎn)化電解H2O，同時(shí)正極有02產(chǎn)生，負(fù)極有H2析出，為了避免大量的氣體產(chǎn)生，電池就再不能繼續(xù)充電，如充電電池內(nèi)壓升高，大于防爆球壓力，電池就會(huì)漏液爆炸。在剛好充足電這一點(diǎn)以上的充電稱允許過(guò)允電，此點(diǎn)以后的充電稱為不允許過(guò)充電，我們平時(shí)的規(guī)定的充電時(shí)間，就是接近這一點(diǎn)，超過(guò)規(guī)定充電時(shí)間的稱為過(guò)充電。 電池的過(guò)放電，是指電池放電時(shí)，達(dá)到終止電壓(最低工作電壓)后仍繼續(xù)放電的現(xiàn)象，電池產(chǎn)生過(guò)放后，電壓即在很短的時(shí)間內(nèi)大幅度下滑，并達(dá)成負(fù)數(shù)，這時(shí)整個(gè)電池內(nèi)部反應(yīng)體系發(fā)生紊亂，如再反復(fù)的過(guò)放，正極極就會(huì)失去活性，會(huì)影響電池的使用壽命。
二十一、電池的化成與分容
答：電池的化學(xué)性物質(zhì)，在沒(méi)有化成(活化)之前，活化極低落。，導(dǎo)電性也極低，在加入電解液后，要經(jīng)過(guò)反復(fù)的充放電，使電池極板激活，電解液充分的吸附到極板的每一個(gè)部位，這樣電池的容量才能逐漸提高，化學(xué)活性物質(zhì)才能不斷的活化，并增加其化學(xué)活性物質(zhì)的利用率，電池的容量才能不斷的提高，所以電池在沒(méi)有經(jīng)過(guò)活化沒(méi)有電能，這便是電池的化成(活化)目的。
由于電池在從極片到裝配的整個(gè)過(guò)程中，都有因素影響電池的容量，同樣生產(chǎn)工藝的電池性能也不一樣。分容便是一個(gè)分級(jí)優(yōu)選的過(guò)程，把電池分成幾個(gè)檔次，以便針對(duì)不同的客戶要求和使用場(chǎng)所發(fā)貨使用。
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