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鋁塑膜的腐蝕漏液原因

鉅大LARGE  |  點擊量:7773次  |  2019年06月27日  

今日講下軟包電池封裝腐蝕漏液的問題,關于軟包類電池來講,起到電池密封效果的主要工序為封裝工藝,封裝的好壞直接決議了電池性能的好壞。簡略的說封裝好壞并不是十分明確,還需要從漏液的類型來具體剖析。一般來說,鋁塑膜的腐蝕漏液原因可以分為三類:


(1)化學腐蝕


鋰離子電池來說,因為水分會與電解液反響發作HF,氫氟酸是一種腐蝕性特別強的酸,對鋁塑膜、集流體、正極資料會發作嚴峻損壞,反響如下所示:


鋁塑膜會腐蝕損壞后,電池就失效了。


(2)電化學腐蝕

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充電溫度:0~45℃
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因為電化學反響構成的軟包電池腐蝕漏液比較難發現,一般是隨著運用時刻變長,電池腐蝕漏液逐步嚴峻才會被發現。因為此種失效形式潛伏時刻較長,一旦發作也極易構成客戶的信任危機。電化學腐蝕發作的條件一般有兩個:


①離子短路。鋁塑膜的鋁層與陽極之間構成離子短路通道。


②電子短路。鋁塑膜鋁層與陽極構成電子短路通道。


這樣封裝電芯的鋁塑膜鋁層就與陽極構成一個短路的回路,陽極即為電芯負極,處于低電勢的部分,一旦與鋁觸摸會通過電導率較高的電解液引起電化學反響,導致鋁層不斷被耗費。這兩種短路時電池發作腐蝕的必要條件,兩者缺一不可。


簡單構成離子通道的地方是熱封時,封邊部位的PP層發作破損,或者折邊時PP層發作破損,這樣就在鋁層和負極之間構成了離子通道。簡單構成電子短路通道的地方是,極耳封裝位置破損,負極極耳與鋁層觸摸構成電子通道。假如負極延伸過多,熱封時也易構成與鋁層直接觸摸,構成電子短路。除了,電芯內部的電子通道外,外部無意識的將負極極耳與鋁層觸摸也是軟包腐蝕漏液的原因之一,且這個狀況發作的愈加快一點。當離子通道和電子通道都構成后,鋁塑膜的鋁層逐步被鋰離子嵌入構成鋰鋁合金,鋁層被腐蝕后水分就可以肆無忌憚的浸入電池內部,發作更激烈的損壞,構成軟包電池外觀上的漏液失效。

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(3)物理原因


因為電池亂用、不小心磕碰、電池本身產氣鼓脹引起的封裝失效,也會導致電池的漏液。電池亂用,包含電池過充、過放、高溫運用等,都有或許構成電池產氣、鼓脹加重導致封裝失效。無論是電池在常溫循環、高溫循環、高溫擱置時,其均會發作不同程度的鼓脹產氣。據現在研究結果顯現,引起電芯脹氣的實質是電解液發作分化所致。電解液分化有兩種狀況,一個是電解液有雜質,比如水分和金屬雜質使電解液分化產氣,另一個是電解液的電化學窗口太低,構成了充電過程中的分化,電解液中的EC、DEC等溶劑在得到電子后,均會發作自由基,自由基反響的直接結果就是發作低沸點的烴類、酯類、醚類和CO2等。假如電池內部水分過多,也會構成產氣較多,構成電池起鼓,構成封裝薄弱處破裂。


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