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liucheng200883

至尊木虫 (著名写手)

[交流] (系列六)三元材料为正极的动力锂离子电池的优势在哪里?(广发建议,各抒己见)已有31人参与

三元材料为正极的动力锂离子电池的优势在哪里?


1、正极为三元材料,负极为人造石墨与其他先进负极材料的混合体。
2、叠片式软包装工艺,该结构电流集流均匀、散热性好、提升了电池倍率性能。
3、采用专利技术处理的隔膜,提高了电池本体安全性,单体电池及模块经过跌落、挤压、针刺、热箱、过充过放等安全性评价试验,满足中国有关电池的标准法规要求。
4、特殊的隔膜材料提高了隔膜的保液能力及孔隙率,减小电池内阻。以1倍率电流充放电,放电深度为DOD80%的情况下进行测试,3000次循环后,容量仍能保持在85%以上。
5、25Ah动力电池的重量比能量为160Wh/kg,比磷酸铁锂电池高30%以上,可以减轻整车重量,提高续驶里程。
6、在大电流充放电时,极化小,温升低。电池可持续3C充电,5C放电(瞬间10C)的高输入输出能力。
7、合理的电解液配比与配方,电池的放电温度范围为-20~45℃,充电温度范围为0~45℃。
8、电池一致性好。采用多项专利制造工艺,粉体的前处理技术,保证了粉体混合和浆料混合的均匀性;特殊的化成工艺,保证了电池成膜的稳定性,从而确保了电池批次间的稳定性,以及电池的荷电储存性能,提高了电池一致性。电池容量标准差小于0.08Ah,配组率高,可降低系统成本。

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chenqc1985

木虫 (著名写手)

鱼龙舞

★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包,谢谢回帖
seagrove: 回帖置顶 2012-07-25 09:10:49
seagrove: 金币+1, 鼓励交流 2012-07-25 09:12:01
三元性能已经这么好了啊?3000次循环后,保持在85%以上。
另:三元材料的电池胀气问题是否解决了?
3楼2012-07-25 00:56:12
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leejunney

木虫 (正式写手)

鹏城闲人

★ ★ ★
seagrove: 回帖置顶 2012-07-25 09:11:42
seagrove: 金币+3, 说的很有道理! 2012-07-25 09:12:23
“...采用多项专利制造工艺,粉体的前处理技术,保证了粉体混合和浆料混合的均匀性;...”

做材料不单单是技术、设备,还有管理。单从目前国内的制造技术来看,这一点就很难达到。即使材料上没问题,成品电池制作呢?工艺的复杂性已经决定了目前电池一致性难以保证,而这也带来串并联后有可能出现的偏流问题。关于三元材料本身存在的问题,不想讨论。

愿景很美好,拿出去忽悠下还可以,但现实还是要看清。
我每天都在努力着~为着有一天所有的爱我的人和我爱的人能以我为荣~~aza
4楼2012-07-25 08:53:01
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靳雪

铜虫 (初入文坛)

★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包,谢谢回帖
seagrove: 回帖置顶 2012-07-25 09:11:48
seagrove: 金币+1, 欢迎交流 2012-07-25 09:12:33
引用回帖:
3楼: Originally posted by chenqc1985 at 2012-07-25 00:56:12
三元性能已经这么好了啊?3000次循环后,保持在85%以上。
另:三元材料的电池胀气问题是否解决了?

大家好,我刚刚开始做正极材料,很多地方需要学习,想请问下三元正极材料的胀气问题是怎么回事,和材料的配比有关吗?还是主要是电解液的问题。还有我们实验室以乙酸盐为原料用固相法做出的材料倍率性能和循环性能都特别差,低倍率下50次循环之后,容量的保持率很低。求指教,感激不尽。。。
5楼2012-07-25 09:08:49
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unss

金虫 (正式写手)

★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包,谢谢回帖
seagrove: 回帖置顶 2012-07-26 15:24:46
seagrove: 金币+1, 欢迎交流 2012-07-26 15:25:00
既然胀气
那么肯定就是和电解液有关
三元胀气主要来自于ni元素
含量约高,容量上升,胀气严重
6楼2012-07-25 09:19:44
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liucheng200883

至尊木虫 (著名写手)

seagrove: 回帖置顶 2012-07-26 15:26:09
引用回帖:
4楼: Originally posted by leejunney at 2012-07-25 08:53:01
“...采用多项专利制造工艺,粉体的前处理技术,保证了粉体混合和浆料混合的均匀性;...”

做材料不单单是技术、设备,还有管理。单从目前国内的制造技术来看,这一点就很难达到。即使材料上没问题,成品电池制作 ...

至少现在三元材料的批次稳定性要比LFP的要好很多,现在三元材料在小型的动力电池上应用已经开始越来越广泛,可以说在今后的5年内,三元材料会成为动力电池的首选材料,不管是从性能上还是从价格上。
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8楼2012-07-25 10:10:40
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liucheng200883

至尊木虫 (著名写手)

seagrove: 回帖置顶 2012-07-26 15:26:14
引用回帖:
6楼: Originally posted by unss at 2012-07-25 09:19:44
既然胀气
那么肯定就是和电解液有关
三元胀气主要来自于ni元素
含量约高,容量上升,胀气严重

胀气很大部分还是可以通过工艺改善来进行抑制的,现在大部分的三元电池基本是不会产生气胀现象。
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9楼2012-07-25 10:12:23
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qiao168

新虫 (初入文坛)

★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包,谢谢回帖
seagrove: 金币+1, 鼓励新虫多多应助交流 2012-07-27 13:20:24
seagrove: 回帖置顶 2012-07-27 13:20:37
三元材料的高温循环如何呢,大倍率循环产热问题如何解决,电池成组后热的管理也影响电池性能,这方面和铁锂也是有差距的吧
以德服人
13楼2012-07-27 11:24:44
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威威号

银虫 (小有名气)

★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包,谢谢回帖
seagrove: 回帖置顶 2012-07-27 13:21:17
seagrove: 金币+1, 鼓励新虫多多交流 2012-07-27 13:21:29
引用回帖:
5楼: Originally posted by 靳雪 at 2012-07-25 09:08:49
大家好,我刚刚开始做正极材料,很多地方需要学习,想请问下三元正极材料的胀气问题是怎么回事,和材料的配比有关吗?还是主要是电解液的问题。还有我们实验室以乙酸盐为原料用固相法做出的材料倍率性能和循环性能 ...

做软包的话,先把包装的一边做大一些,封装好,几个循环后,把气体排出。再把包装封住。工厂测试都这样。
14楼2012-07-27 11:44:43
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liucheng200883

至尊木虫 (著名写手)

★ ★ ★
seagrove: 回帖置顶 2012-07-27 13:20:48
seagrove: 金币+3, 精彩回复 2012-07-27 13:21:47
引用回帖:
13楼: Originally posted by qiao168 at 2012-07-27 11:24:44
三元材料的高温循环如何呢,大倍率循环产热问题如何解决,电池成组后热的管理也影响电池性能,这方面和铁锂也是有差距的吧

每一个材料都有其优缺点的存在,不能一味的看到起缺陷性能,而不看到起优势性能的存在,三元也分很多类型的,至于其使用情况的好坏,与其工艺设计和配套材料的使用有着莫大关联的。
三元材料在较大型的动力电池上的使用,不管是三元还是其他材料,并不是普通的工艺条件能够得到的,需要的是高端的配套材料使用和工艺设计,还需要自动化的生产设备,才能保证电池的一致性。为什么国内的电池质量始终赶不上日本和很韩国,一方面在电池技术上确实技不如人,另外,在材料的配套使用上,我们的研究还是很少很浅的,致使我们深入了解的东西就比人家的少,谈何超越了。机器设备上的使用那就更不用说了。
个性造就风格,风格成就人生,人生创造奇迹
16楼2012-07-27 11:46:50
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liucheng200883

至尊木虫 (著名写手)

seagrove: 回帖置顶 2012-07-27 13:21:54
引用回帖:
11楼: Originally posted by 644522042 at 2012-07-26 10:34:48
主要还是安全性能

其安全性能是可以通过使用配套的材料和工艺设计来达到比较好的效果的。例如在隔膜和电解液上的配套使用。
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18楼2012-07-27 11:48:57
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liucheng200883

至尊木虫 (著名写手)

★ ★
seagrove: 金币+2, 感谢应助 2012-08-16 11:23:47
seagrove: 回帖置顶 2012-08-16 11:24:01
引用回帖:
24楼: Originally posted by wu_xiaotan at 2012-07-30 11:34:52
楼主,我们做过10Ah的锰+三元,循环性能也很好,但就是针刺这块过不了,尝试过好几家单位的隔膜,效果依然不理想,楼主大大能否指点一二。。。

10Ah的锰+三元材料单体电池容量由于比较大,不知道你做的是铝壳、钢壳、还是软包的?单体电池的针刺也不是说换隔膜就能体现出的,还有电解液和设计上面的信息也很重要的。建议你使用以下无纺布隔膜吧,再就是找一款可以正对针刺的电解液。

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25楼2012-07-30 11:56:29
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yester

木虫 (正式写手)

★ ★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包,谢谢回帖
seagrove: 回帖置顶 2012-08-16 11:23:52
seagrove: 金币+2, 鼓励新虫多多交流 2012-08-16 11:23:58
三元材料,主要是镍,钴,锰属于过渡金属,与电解液接触时,其活性点较容易与电解液中的有机成分产生不良的副反应。未来考虑,包覆是必须的方向。要嘛就要改变电解液的体系。
oh,a,Kafka
26楼2012-07-30 20:18:36
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回帖支持 ( 显示支持度最高的前 50 名 )

电池小兵

铁杆木虫 (著名写手)

★ ★ ★ ★ ★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包,谢谢回帖
seagrove: 金币+5, 交流积极 奖励! 2012-08-16 11:22:57
小木虫: 金币+2, 帖子真精彩 2015-08-23 22:18:45
引用回帖:
16楼: Originally posted by liucheng200883 at 2012-07-27 11:46:50
每一个材料都有其优缺点的存在,不能一味的看到起缺陷性能,而不看到起优势性能的存在,三元也分很多类型的,至于其使用情况的好坏,与其工艺设计和配套材料的使用有着莫大关联的。
三元材料在较大型的动力电池上 ...

深入研究非常重要!

拆过日韩比较好的电池的虫子们应该会注意到,同样的材料,人家电极工艺、性能做得确实棒很多~
再细细去看日本比较强的研究所,他们对电池机理的研究和电化学测试手段深入程度~
接触过一些日本的优秀工程师,看到他们低调、谦虚的态度,交谈时发现他们的踏实、严谨~
不得不有所感叹!

“不管是三元还是其他材料,并不是普通的工艺条件能够得到的”。小兵同意这个观点,每一款电池简单而言就是正极、负极、隔膜、电解液加上外壳,可是真不那么简单,一款电池需要配置大量的研究,从机理研究、到工艺设计、再到生产控制,每一环节都需要做深入、做严谨,这样出来的电池才能在循环性能、安全性能等得到提高。不然拿到世界一流的材料,也只能做出三、四流的电池而已。

经常可以在网站上看到某某地又要上某某项目,产能将达到国内第一,几个月后又有另一个某某项目要国内第一,浮躁之风,不知其仅为圈地圈钱还是真心发展民族技术和锂电产业?这些都让身为技术研发的小兵深感忧虑~

望,所有锂电同行者们,踏踏实实地,用严谨地作风为电池行业贡献自己所能!
【欢迎加入小兵建的“电化学与锂电”QQ群:255149470】语录:在茫茫众生中,我不是歌星、也不是影星、更加不是幸运星,我只是一个想踏踏实实研究电池的无名小兵!
20楼2012-07-27 22:41:22
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昙英

木虫 (正式写手)


小木虫: 金币+0.5, 给个红包,谢谢回帖
seagrove: 请不要在回复中留下信息,避免广告嫌疑 2012-08-16 11:25:12
seagrove: 编辑内容 2012-08-16 11:25
我是做三元前躯体的,做三元材料对前躯体的要求有哪些,我们发现,不同的客户对前躯体的要求也不一样,同时,很多客户对前躯体提不出清晰地要求,大家只能是在各家的前躯体都拿来使用一下,比对结果。其实,前躯体厂家对前躯体具有很强大的调整和改变能力,但要和材料厂家能配合的起来。我们做的前躯体可以控制粒径分布,需要粒度集中还是粒度宽,以及D50的大小都可以控制,也可以控制颗粒的球形度等,但是材料厂家一般提不出很详细的要求,挺遗憾?

[ Last edited by seagrove on 2012-8-16 at 11:25 ]
29楼2012-08-01 16:06:49
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644522042

铜虫 (正式写手)

★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包,谢谢回帖
seagrove: 金币+1, 鼓励新虫多多交流 2012-08-16 11:23:13
主要还是安全性能
11楼2012-07-26 10:34:48
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普通回帖

葱甜总丝

木虫 (著名写手)

我只顶一下
药物缓释
2楼2012-07-24 19:22:56
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liucheng200883

至尊木虫 (著名写手)

引用回帖:
3楼: Originally posted by chenqc1985 at 2012-07-25 00:56:12
三元性能已经这么好了啊?3000次循环后,保持在85%以上。
另:三元材料的电池胀气问题是否解决了?

关键看你的负极材料匹配和工艺设计!这个还是可以达到的。
个性造就风格,风格成就人生,人生创造奇迹
7楼2012-07-25 10:08:14
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songfoo

金虫 (著名写手)

10楼2012-07-26 08:07:57
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