2022年溶脹膠帶是什么材料,材質(zhì)和原理。
圓柱鋰電池具有很多優(yōu)點,如制作工藝成熟,自動化程度高,利于標準化生產(chǎn),易于成組等。但圓柱鋰電池相比聚合物電池也有明顯的劣勢,如密堆時柱體之間的間隙大,導致能量密度低;殼體材料的韌性不足,電流過載或經(jīng)受撞擊時容易造成殼體壓力急劇升高,導致爆炸。
大多數(shù)時候,圓柱類電池的不安全性是因為電芯在殼體內(nèi)震動引起的。
開發(fā)溶脹膠帶主要是為了解決這一問題。
1、圓柱電池的問題
圓柱電池電芯和殼體之間,為了在裝配時能將電芯順利裝進殼體,設計時一定會存在間隙,一般該間隙徑向應小于200μm。
間隙由于機械加工的不確定性,有時會超過200μm,這在具體的產(chǎn)品上會表現(xiàn)出,裝入電芯的殼體,電芯不能得到很好的固定。這樣對在震動比較劇烈的應用領(lǐng)域,很有可能造成電池內(nèi)部電芯出現(xiàn)不能供電等問題,從而造成整個電池組實際使用壽命縮短,也有可能造成電池的報廢。
2、溶脹膠帶的結(jié)構(gòu)
改性亞克力膠水主要有耐電解液性能,確保浸泡后膠水不會被電解液溶解。而且這種膠水粘性低,能很好的黏貼在鋁箔、銅箔、隔膜表面。
特殊合成樹脂起到重要的溶脹性能,在電解液浸泡和高溫下(70~90℃)在厚度方向尺寸會膨脹,變大。
3、溶脹膠帶基本指標
4、關(guān)鍵指標解析
溶脹膠帶最關(guān)鍵的性能指標是膨脹系數(shù),該指標一般可達到300%左右,按照膠帶50μm的厚度,整體膨脹300%膠帶可膨脹至150μm上下,如果圓柱電池間隙最寬處是200μm,當圓柱電芯纏繞一整圈溶脹膠帶時,直徑將增加300μm。這樣電芯與殼體的就能緊密接觸,進而保證電芯在高頻震動環(huán)境下的使用安全。
5、溶脹膠帶不能解決的問題
安全只是相對的,沒有絕對的安全。
溶脹膠帶雖然能避免一些安全問題,如由于卷繞電芯晃動造成的電芯安全問題隱患。由以下幾種原因造成的安全問題沒辦法避免。
一是,電芯卷繞時外徑一致性太差,導致外徑小的雖然纏了溶脹膠帶,仍然會造成內(nèi)部電芯有比較大的晃動;
二是,電芯卷繞時松緊度控制的太差,導致一些卷繞較松的電芯本身內(nèi)部由于層與層之間的間隙造成的安全問題,這種情況貼了溶脹膠帶也沒有效果;
三是,電芯卷繞的內(nèi)部缺陷,有可能導致電芯在使用一段時間后,直接造成內(nèi)部短路,導致安全問題發(fā)生。
溶脹膠帶在圓柱電池安全性上能起到一些舉足輕重的作用,但需要和工藝及制程控制結(jié)合起來,才能發(fā)揮最大功效。