リチウム電池の側面電圧はどれくらいですか?側面電圧を制御するにはどうすればよいですか?

Apr 07,2024

電池の側面電圧とは、具体的には、ポリマー電池の正極タブとアルミニウムラミネートフィルムとの間のアルミニウム層の電圧を指す。

ポリマーリチウム電池の側面電圧とは、次のことを指します。

1.正極タブとアルミニウムラミネートフィルム間のアルミニウム層の電圧。 2. 陽極タブとアルミニウムラミネートフィルム間のアルミニウム層の電圧。
理論的には、陰極タブとアルミニウムラミネートフィルムの間のアルミニウム層は絶縁されており、電圧は0になるはずです。
実際には、アルミニウムラミネートフィルムの加工中に、内側のPP層が局所的に損傷し、その結果、故障が発生する可能性があります。それらの間の局所的な伝導（電子チャネルとイオンチャネルを含む）によりマイクロバッテリーが形成され、したがって電位差（電圧）が形成されます。
側面電圧の規格はメーカーによって異なりますが、ほとんどの業界では 1.0V 未満に設定されています。電圧の基準はアルミニウム - リチウム合金の溶解電位に基づいています

側面電圧テスト:

側面電圧試験は主に、リチウム電池の包装フィルムのシール効果を検査し、タブと包装フィルムのアルミニウムラミネートフィルム間の短絡を検出するために使用されます。ショートするとアルミラミネートフィルムの腐食、電解液漏れ、ガス膨張、低電圧などが発生し、安全上の問題が発生する可能性があります。

リチウムポリマー電池の側面電圧とは、具体的にはポリマーリチウム電池の正極タブとアルミニウムラミネートフィルムの間のアルミニウム層にかかる電圧を指します。理論的には、プラス端子とアルミニウムラミネートフィルムの間のアルミニウム層は絶縁されている必要があり、これは電圧がゼロになることを意味します。ただし、アルミニウムラミネートフィルムの加工中に、内側の PP 層が局所的な損傷を受ける可能性があり、その結果、それらの間で部分的な伝導 (電子チャネルとイオンチャネルの両方を含む) が発生します。これによりマイクロ電池が形成され、電位差（電圧）が生じます。側面電圧の規格はメーカーによって異なりますが、業界では一般的に 1.0V 未満に設定されています。この電圧標準の基礎は、アルミニウム - リチウム合金の溶解電位に基づいています。

正極タブとアルミニウムラミネートシェル間の電位差は、負極タブとアルミニウムラミネートフィルムの間に電子チャネルがあるかどうかを確認するために使用されます。マイナスタブとアルミラミネートフィルムの間に電子チャネルが存在し、アルミラミネートフィルムの内側のPP層が損傷すると、腐食が発生する可能性があります。

ガス膨張の原因の 1 つは、パッケージの腐食です。

ガス膨張は非常に厄介です。効果的な検出方法がなければ、社内で不良品を管理し、顧客に届くのを防ぐことは困難です。この問題は数か月後にガスの膨張として現れ、返品につながる可能性があります。

このような場合、電池セルのアルミラミネートフィルムはすでに腐食されています。腐食したアルミニウムラミネートフィルムを通してバッテリー内に水分が侵入し、電解液と反応してガス膨張を引き起こします。

なぜ側面電圧を制御する必要があるのですか?

アルミラミネートフィルムの内側のPP層が傷つくと腐食や破損の原因となります。

腐食には 2 つの条件が必要です。1) 電子経路。負極とアルミニウム積層フィルムのアルミニウム層が電子経路を形成します。２）イオンパス。アルミニウムラミネートフィルムのアルミニウム層と電解質がイオンパスを形成する。これらの条件のいずれかがなければ、腐食は発生しません。

両方の条件が満たされると、リチウムイオンがアルミニウムラミネートフィルムのアルミニウム層と反応し、リチウムアルミニウム合金が形成されます。このリチウムアルミニウム合金は粉末状の物質であり、アルミニウムラミネートフィルムに穴が開き、フィルム内部に黒点が発生する場合があります。これらの黒い斑点は、時間の経過や充電と放電のサイクルが増えるにつれて、より顕著になります。

選択方法は?

現在、検出されたメソッドは次のとおりです。

アルミラミネートフィルムとマイナスタブ間の抵抗値を測定します。 5M オームを超える抵抗は比較的安全であると考えられます。一部の企業では、不良品の最終的な ppm 許容差に応じて、より低い基準を設定しています。いくつかのデータを計算し、独自の基準を定義することもできます。この抵抗テストは主に電子経路を排除するために使用されます。
正極とアルミニウム膜の間の電流をテストします。直流電源を使用して実行できます。一般的に電流が0.001mAを超える場合は不良品とみなされ、選定する必要があります。
正極とアルミニウム膜間の電圧をテストします。一般的に電圧が1Vを超えると不良品と判断されます。

テストには方法 1 と 2、または方法 1 と 3 を組み合わせることができます。

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