電容型鋰離子動(dòng)力電池原理、性能及組件技術(shù)頁P(yáng)PT課件

1、講述人：電容型鋰離子動(dòng)力電池原理、性能及組件技術(shù)2.電容型鋰離子電池性能特點(diǎn)2.電容型鋰離子電池研發(fā)若干問題2.電容型鋰離子電池研發(fā)若干問題2.電容型鋰離子電池研發(fā)若干問題2.電容型鋰離子電池研發(fā)若干問題4.電容型鋰離子電池應(yīng)用1.電容型鋰離子電池工作原理 3.電容型鋰離子電池組件技術(shù) 一、電容型鋰離子電池工作原理雙電層超級(jí)電容器工作原理 物理原理超級(jí)電容器種類雙電層電容器（EDLC）（已規(guī)?；?水系雙電層電容器（單體電壓低） 有機(jī)系雙電層電容器（立塬產(chǎn)品） 電化學(xué)電容器（贗電容）（目前應(yīng)用很少） 金屬氧化物電化學(xué)電容器 高分子導(dǎo)電聚合物電化學(xué)電容器 鋰離子電池工作原理 化學(xué)原理鋰離子電池種

2、類：（1）按正極：鈷酸鋰電池、錳酸鋰電池、三元材料電池、 磷酸亞鐵鋰電池。（2）按負(fù)極：天然石墨、人造石墨、中間相碳微球、LTO（3）按電解液：液體、凝膠、全固態(tài)聚合物（4）按包裝：金屬殼、塑料殼、軟包裝（5）按性能：功率型、能量型（6）按容量：小容量、中容量、大容量常用鋰電電極材料及其特點(diǎn) 名稱安全性能應(yīng)用領(lǐng)域循環(huán)壽命價(jià)格正極鈷酸鋰差手機(jī)電池300500次高三元材料差電動(dòng)工具5001000次高錳酸鋰較好電動(dòng)自行車500800次低磷酸亞鐵鋰很好電動(dòng)汽車10002000次較低負(fù)極鈦酸鋰很好高安全電池約萬次高石墨較差各種鋰電5002000次低1、頻繁大電流沖擊對(duì)電池性能有明顯的不利影響；2、在電池

3、兩端并聯(lián)大容量電容器的確能緩沖大電流對(duì)電池的沖擊，從而延長(zhǎng)電池的循環(huán)壽命；3、如果將超級(jí)電容器的電極材料與鋰離子電池的電極材料復(fù)合在一起，使其協(xié)調(diào)工作，就相當(dāng)于使每個(gè)電池材料顆粒都處于電容器的保護(hù)之中，應(yīng)更能延長(zhǎng)電池循環(huán)壽命，提高電池功率特性。電容型鋰離子電池研發(fā)基礎(chǔ) 電容型鋰離子電池研發(fā)基礎(chǔ) II1I2外連接內(nèi)連接無連接外連接外連接II2I1II2II2I1II2 電容型鋰離子電池是將雙電層超級(jí)電容器與鋰離子電池的工作原理相結(jié)合，器件中既有電容的雙電層物理儲(chǔ)能原理又有鋰離子電池的嵌入脫嵌化學(xué)儲(chǔ)能原理，即形成電容型鋰離子電池。 電容型鋰離子電池的工作原理 電容型鋰離子電池研制關(guān)鍵技術(shù)問題：電極

4、成份設(shè)計(jì)問題工作電壓匹配問題電解液組分設(shè)計(jì)問題與性能相匹配的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題應(yīng)用技術(shù) 申報(bào)專利35項(xiàng)，已授權(quán)27項(xiàng)序號(hào)申請(qǐng)?zhí)枌＠Q專利類型到達(dá)階段1200920249471.0低內(nèi)阻儲(chǔ)能器件實(shí)用新型授權(quán)2200910219706.6一種混合超級(jí)電容器發(fā)明專利授權(quán)3200910220340.4低內(nèi)阻儲(chǔ)能器件及其制造方法發(fā)明專利授權(quán)4201910210604.0分體鉚接式低內(nèi)阻儲(chǔ)能器件發(fā)明專利初審合格5201910210616.3自鉚接式低內(nèi)阻儲(chǔ)能器件發(fā)明專利初審合格6201910210619.7雙端引出式低內(nèi)阻儲(chǔ)能器件發(fā)明專利初審合格7201910210621.4鉚接式低內(nèi)阻儲(chǔ)能器件發(fā)明專利初審合

5、格8201920239059.3鉚接式低內(nèi)阻儲(chǔ)能器件實(shí)用新型授權(quán)9201920239056.X分體鉚接式低內(nèi)阻儲(chǔ)能器件實(shí)用新型授權(quán)10201920239043.2自鉚接式低內(nèi)阻儲(chǔ)能器件實(shí)用新型授權(quán)11201920239035.8雙端引出式低內(nèi)阻儲(chǔ)能器件實(shí)用新型授權(quán)12201910272719.2一種儲(chǔ)能器件蓋板發(fā)明專利初審合格13201910272718.8一種儲(chǔ)能器件防爆結(jié)構(gòu)發(fā)明專利初審合格14201920517578.1一種儲(chǔ)能器件防爆結(jié)構(gòu)實(shí)用新型授權(quán)15201920517580.9一種儲(chǔ)能器件蓋板實(shí)用新型授權(quán)序號(hào)申請(qǐng)?zhí)枌＠Q專利類型到達(dá)階段16201930502909.X閥式電池盒（F

6、1）外觀設(shè)計(jì)授權(quán)17201930502923.X閥式電池盒（F2）外觀設(shè)計(jì)授權(quán)18201930502931.4閥式電池盒（F3）外觀設(shè)計(jì)授權(quán)19201930502901.3閥式電池盒（1）外觀設(shè)計(jì)授權(quán)20201930502895.1閥式電池盒（2）外觀設(shè)計(jì)授權(quán)21201930502903.2閥式電池盒（3）外觀設(shè)計(jì)授權(quán)22201930502902.8閥式電池盒（4）外觀設(shè)計(jì)授權(quán)23201930502904.7膜式電池盒（1）外觀設(shè)計(jì)授權(quán)24201930502905.1膜式電池盒（2）外觀設(shè)計(jì)授權(quán)25201930502906.6膜式電池盒（3）外觀設(shè)計(jì)授權(quán)26201930502907.0膜式電池

7、盒（4）外觀設(shè)計(jì)授權(quán)27201930502934.8膜式電池盒（F1）外觀設(shè)計(jì)授權(quán)28201930502942.2膜式電池盒（F2）外觀設(shè)計(jì)授權(quán)29201930502945.6膜式電池盒（F3）外觀設(shè)計(jì)授權(quán) 電解電容器+超容：電解電容器EDLC 電解電容器贗電容 電池超容： 鉛酸電池EDLC（無機(jī)電容型鋰離子電池） 鎳氫電池EDLC（無機(jī)電容型鋰離子電池） 鋰電超容（有機(jī)電容型鋰離子電池） 立塬自主研發(fā)并率先實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化電容電池種類 二、電容型鋰離子電池性能 充放電曲線 超容鋰電鋰電電容型電池1C充2C放20 1/3C放電20 1/3C放電電容型鋰離子電池主要性能能量密度：60120Wh/Kg（

8、可設(shè)計(jì)）功率密度： 13003000W/Kg （可設(shè)計(jì)）循環(huán)壽命：20005000次（可設(shè)計(jì)）充電時(shí)間：0.52小時(shí)（可設(shè)計(jì)）溫度范圍：3060工作電壓范圍：2.53.6V （可設(shè)計(jì)）安全性能更好，環(huán)保無污染 40Ah電容型鋰離子電池強(qiáng)制認(rèn)證主要結(jié)論-20低溫容量：85.15%常溫28天能量保持/恢復(fù)： 97.5%/98.91C充放500次循環(huán)容量保持：102.43組件15C脈沖：通過 18Ah電容型鋰離子電池委托認(rèn)證主要結(jié)論2010C充電10S：電壓3.25V-20低溫容量：85.89%70放電：105.5%45C放電10S電壓：2.16V1C充2C放3000次循環(huán)容量保持：89.94 小擼

9、怡情，大擼傷身，強(qiáng)擼灰飛煙滅??！很多人都是年輕時(shí)候不注意，不控制，然后手淫成癮，無法戒除，后面出現(xiàn)腎虛早射硬不起來時(shí)間短，夫妻生活極其不和諧，很多都離婚了，因?yàn)檫B孩子都懷不上。我這里都調(diào)理了好多例了，吃了好幾個(gè)周期才康復(fù)的，你一定要注意啊。如果需要調(diào)理可以找我 微|亻言msdf003 年輕不知精可貴！科技成果鑒定 5月22日在北京人民大會(huì)堂金色大廳舉辦新聞發(fā)布會(huì) 二、電容型鋰離子電池性能 充放電曲線 超容鋰電鋰電電容型電池1C充2C放20 1/3C放電20 1/3C放電電容型鋰離子電池主要性能能量密度：60120Wh/Kg（可設(shè)計(jì)）功率密度： 13003000W/Kg （可設(shè)計(jì)）循環(huán)壽命：20

10、005000次（可設(shè)計(jì)）充電時(shí)間：0.52小時(shí)（可設(shè)計(jì)）溫度范圍：3060工作電壓范圍：2.53.6V （可設(shè)計(jì)）安全性能更好，環(huán)保無污染 40Ah電容型鋰離子電池強(qiáng)制認(rèn)證主要結(jié)論-20低溫容量：85.15%常溫28天能量保持/恢復(fù)： 97.5%/98.91C充放500次循環(huán)容量保持：102.43組件15C脈沖：通過 18Ah電容型鋰離子電池委托認(rèn)證主要結(jié)論2010C充電10S：電壓3.25V-20低溫容量：85.89%70放電：105.5%45C放電10S電壓：2.16V1C充2C放3000次循環(huán)容量保持：89.94 2019年1月，電容型鋰離子電池產(chǎn)品通過了遼寧省科技廳和經(jīng)信委共同主持的科

11、技成果鑒定。由楊裕生、顧國彪兩位院士和國家“863”計(jì)劃動(dòng)力電池檢測(cè)中心王子冬主任等11位專家組成的鑒定委員會(huì)一致認(rèn)為：“該項(xiàng)成果具有自主創(chuàng)新性，在能量密度和功率密度同時(shí)保持較高水平的情況下，循環(huán)壽命和低溫性能達(dá)到同類產(chǎn)品的國際先進(jìn)、國內(nèi)領(lǐng)先水平”。 科技成果鑒定 5月22日在北京人民大會(huì)堂金色大廳舉辦新聞發(fā)布會(huì) 各種儲(chǔ)能器件性能比較 名 稱能量(Wh/Kg)功率(W/Kg)壽命(次)價(jià)格充 電溫度范圍安全性能有害物質(zhì)鉛酸電池35200300200500低710h2060高鉛鎳鎘電池45400500800較低710h2060高鎘鎳氫電池70500800300600較高710h2060高無鋰離子

12、電池12560010005001000高710h2060較低無無機(jī)超容5150010萬較低幾分鐘2060高無有機(jī)超容8300010萬較高幾分鐘4060較高無電容型鋰離子電池60120130030002000較高0.52h3060較高無 三、電容型鋰離子電池組件技術(shù)41 容量 內(nèi)阻（交流內(nèi)阻？直流內(nèi)阻？） 充放電曲線 漏電流（與擱置電壓的區(qū)別、準(zhǔn)確測(cè)量的困難性）單體篩選規(guī)則 直流內(nèi)阻 直流內(nèi)阻 ESRDCV/I 2019年9月2日，科技部、財(cái)政部、工信部和發(fā)改委四部委聯(lián)合發(fā)布了新能源汽車示范推廣“安全令”關(guān)于加強(qiáng)節(jié)能與新能源汽車示范推廣安全管理工作的函，其中強(qiáng)調(diào)要對(duì)示范運(yùn)行的新能源汽車進(jìn)行安全監(jiān)

13、控，特別是加強(qiáng)對(duì)動(dòng)力電池和燃料電池工作狀態(tài)的監(jiān)控。國家近期相關(guān)政策 四部委在關(guān)于加強(qiáng)節(jié)能與新能源汽車示范推廣安全管理工作的函中要求，新能源汽車試點(diǎn)城市要立即開展全面、系統(tǒng)、徹底的安全隱患排查，對(duì)發(fā)現(xiàn)的安全隱患，必須限期改正。所有示范運(yùn)行的節(jié)能與新能源汽車應(yīng)與節(jié)能與新能源汽車示范推廣應(yīng)用工程推薦車型目錄確認(rèn)的技術(shù)狀態(tài)嚴(yán)格一致，對(duì)投入示范運(yùn)行的插電式混合動(dòng)力汽車、純電動(dòng)汽車要全部安裝車輛運(yùn)行技術(shù)狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控裝置，特別是要加強(qiáng)對(duì)動(dòng)力電池和燃料電池工作狀態(tài)的監(jiān)控。對(duì)混合動(dòng)力汽車按一定比例進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。另外，試點(diǎn)城市要建立事故預(yù)警信息系統(tǒng)及事故緊急處置機(jī)制。國家近期相關(guān)政策 目前各企業(yè)都是根據(jù)自己對(duì)電池

14、、整車的理解來定制BMS，造成產(chǎn)品差異性大，難以量產(chǎn)，成本高。有些技術(shù)問題業(yè)內(nèi)還存在爭(zhēng)議，如均衡問題。缺乏權(quán)威性的BMS標(biāo)準(zhǔn)。BMS核心問題 單體電壓檢測(cè)、報(bào)警、控制，精度10mV整組電壓、電流監(jiān)控、充放電控制與整車控制器、充電機(jī)可靠的通訊BMS應(yīng)具有的功能 溫度控制（低溫充電問題、溫度失控時(shí)措施？）精確的SOC（復(fù)雜性：電壓？電流積分？?jī)?nèi)阻？短期準(zhǔn)確與長(zhǎng)期準(zhǔn)確？）電池健康度（SOH）監(jiān)測(cè)、預(yù)報(bào)遠(yuǎn)程監(jiān)視、控制功能集中管理、提前服務(wù)、防患未然BMS應(yīng)具有的功能 長(zhǎng)沙巨力電子科技有限公司惠州市億能電子有限公司安徽力高新能源技術(shù)有限公司 立塬合作伙伴 BMS的遠(yuǎn)程監(jiān)控功能GPRS BMS的遠(yuǎn)程監(jiān)控功能GPRS BMS的遠(yuǎn)程監(jiān)控功能GPRS BMS的遠(yuǎn)程監(jiān)控功能GPRS 四、電容型鋰離子電池應(yīng)用55 電動(dòng)汽車（純