עיצוב סוללת ליפו 1s יחס N/P

טבלת עיצוב תא סוללת ליפו 1s היא אחד הכלים הנחוצים למהנדסים המפתחים חומרים לפיתוח מוצרי תאים. פורמט טבלת העיצוב שונה לעיתים קרובות בין חברות, ואפילו קיימים סוגים רבים של טבלאות עיצוב בתוך חברה אחת.

טבלת העיצוב שמובנת על ידי CNHL מורכבת משלוש משוואות: משוואת הקיבולת (מאמר זה על קיבולת סוללת ליפו כולל הסבר מפורט, ושותפים נדרשים יכולים ללחוץ לקריאה: הסיבה לקיבולת סוללת ליתיום 6s היא נוסחה להבנה!), משוואת הנפח, ומשוואת יחס N/P. כאשר הקיבולת והנפח מוגדרים על ידי הלקוח או על ידי התהליך. משוואת יחס N/P לסוללת ליפו 1s מוסברת כך:

1. הגדרת יחס N/P של סוללת 1s ליפו

יחס N/P (שלילי/חיובי) הוא באותו שלב ותחת אותם תנאים, הקיבולת השלילית של סוללת 1s ליפו הנגדית עולה על קיבולת האלקטרודה החיובית. למעשה, יש דרך נוספת לומר זאת הנקראת CB (איזון תא).
נוסחת חישוב N/P של סוללת 1s ליפו:
N/P = קיבולת הגרם של חומר הפעיל באלקטרודה השלילית × צפיפות פני השטח של האלקטרודה השלילית × יחס תכולת חומר הפעיל באלקטרודה השלילית ÷ (קיבולת הגרם של חומר הפעיל באלקטרודה החיובית × צפיפות פני השטח של האלקטרודה החיובית × יחס תכולת חומר הפעיל באלקטרודה החיובית).

2. יחס טעינה ופריקה של סוללת 1s ליפו

אותו שלב: טעינה ופריקה של סוללת 1s ליפו כוללים שני שלבים, המתאימים לקיבולות גרם שונות, אחד הוא שלב הטעינה הראשון, והשני הוא שלב הפריקה, המתאימים בהתאמה ליחס N/P של הטעינה (הראשון) ויחס N/P של הפריקה.
לגבי פריקת סוללת ליפו, המאמר הבא מציג בפירוט את הידע על פריקת עצמית של סוללת ליפו. שותפים מעוניינים יכולים ללחוץ לקריאה:
סוללת ליפו 3s פריקה עצמית מוצרים יבשים!
אנו יודעים שלחומר סוללת 1s ליפו יש את האפקט הראשון, שהוא היעילות הראשונה (קולומב), כלומר יחס קיבולת טעינה-פריקה ראשוני של סוללת 1s ליפו.

במהלך תהליך הטעינה הראשון של סוללת 1s ליפו, נוצר סרט SEI על פני החומר, מיקום הפגם של החומר מגיב, גם הזיהומים בחומר מגיבים, וכדומה, מה שמוביל לקיבולת טעינה ראשונה > קיבולת פריקה ראשונה > קיבולת פריקה לאחר הזדקנות.
למרות שאחרי הזדקנות ומחזורי טעינה-פריקה הבאים, קיבולת הפריקה של סוללת 1s ליפו עדיין מתדרדרת, אך מספר רב של תגובות הושלמו בשלב המוקדם.
יש הבדלים בקיבולת הגרם של שני השלבים, אחד הוא קיבולת הגרם של הטעינה הראשונה, והשני הוא קיבולת הגרם לאחר האפקט הראשון. ערבובם יגרום לכישלון בעיצוב סוללת 1s ליפו.
אותו תנאי: אותו תנאי רלוונטי גם לחישוב קיבולת הגרם. תנאי זה מתייחס לאותם תנאי בדיקה, כגון טמפרטורה, הגדלה, טווח מתח וכו'.

אם תנאי בדיקת קיבולת הגרם של האלקטרודות החיוביות והשליליות של סוללת 1s ליפו שונים, שימוש באותה נוסחה יגרום גם לכישלון העיצוב.
מול באופן ישיר: עלינו לחשב את צפיפות השטח, שזהו משמעות ה"להיות נכון". אבל מה אם צורת חתיכת הקוטב של סוללת 1s ליפו מעוקלת ומעוותת? כלומר, כאשר הטבעת החיצונית מתכווצת והטבעת הפנימית מתמתחת, אנו משתמשים בעקמומיות כדי לתקן את ערך צפיפות המשטח, ולכן לסוללת 1s ליפו הצילינדרית יש משטחים של יין ויאנג במהלך תהליך הציפוי.

3. גורמים שיש לקחת בחשבון בעת עיצוב יחס N/P של סוללת 1s ליפו

ראשית, האפקט הראשון של סוללת 1s ליפו:

האפקט הראשון של סוללת 1s ליפו הוא לשקול את כל החומרים המגיבים, כולל סוכני מוליכות, דבקים, אוספי זרם, ממברנות ואלקטרוליטים. אך נתוני קיבולת הגרם שאנו מקבלים מספקי חומרי סוללת 1s ליפו מתייחסים לעיתים קרובות רק לקיבולת הגרם של חצי החשמל של החומר הפעיל, ולכן יש הבדל בין קיבולת הגרם של הסוללה המלאה בפועל לבין קיבולת הגרם בעיצוב.

שנית, תהליך ההרכבה של סוללת 1s ליפו:

יש הבדל בעיצוב יחס N/P בין סוללה גלילית לסוללה מרובעת, שנגרם בעיקר מהדחיסות של המגע בין הלוחות החיוביים והשליליים. אנו גם מתחשבים בשילוב של אבקה ואספן זרם כהרכבה. המגע הישיר בין האבקה לאספן הזרם והמגע בין האבקות הם גם אחד הגורמים המשפיעים על קיבולת הגרם ולכן על יחס N/P של סוללת 1s ליפו.

שלישית, תהליך הייצור של סוללת 1s ליפו:

תהליכי יצור שונים משפיעים גם הם על יחס N/P. תהליך הייצור משפיע גם על האפקט הראשון על ידי השפעה על קיבולת הגרם. לכן, כאשר אנו מעצבים את יחס N/P של סוללת 1s ליפו, יש לדון גם בתהליך הייצור. ההשפעה של תהליך הייצור הספציפי תוסבר במאמרים הבאים.
גורם ביצועים

רביעית, מחזור החיים של סוללת 1s ליפו:

מחזור חיים הוא אחד המדדים החשובים ביותר למדידת ביצועי סוללת 1s ליפו. אם האנודה מתדרדרת במהירות, יחס N/P נמוך מהעיצוב, והאנודה נמצאת במצב טעינה ופריקה רדודים. לעומת זאת, אם הקתודה מתדרדרת במהירות, יחס N/P גבוה, כך שהקתודה של סוללת 1s ליפו נמצאת במצב טעינה ופריקה רדודים. תוכן זה יידון בפירוט ב(להלן) של מאמר זה.

חמישית, בטיחות סוללת 1s ליפו:

בטיחות היא מדד חשוב יותר מאשר מחזור סוללת 1s ליפו. לא רק שיש לה השפעה על ביצועי הבטיחות של המוצר המוגמר, אלא שחלק מהתאים הטעונים מראש מכילים משקעי ליתיום ויוצרים חום. עלינו לבדוק האם קיימות בעיות עיצוב.
ובכן, לעיל הוא כל התוכן של יחס N/P בסוללת 1s ליפו ש-CNHL הביא לכם היום. אני מאמין שאחרי קריאת כל הטקסט, ההגדרה של כולם ליחס N/P בסוללת 1s ליפו, יחס N/P לטעינה ופריקה ועיצוב של סוללת 1s ליפו N/P, הגורמים שיש לקחת בחשבון בזמן זה הובנו, וניתן לקבל מידע נוסף על סוללות ליפו על ידי לחיצה למטה:
מערכת ניהול ליפו 6s 6200mah ומערכת SOC ליפו 6s 6200mah