材料的匹配特别是负极与电解液的匹配对电芯容量的影响尤为重大。由于文武的理论较差且几乎不可能从供应商口中得出类似于“你家电解液配别人家负极为啥会析锂低容”问题的答案,故虽然自己遇到过几次由于材料匹配造成低容的情况,但对其发生的原理却一直是一知半解、仅有一些自己的猜测而已。对于新负极或新电解液而言,若重复试验发现每次电芯都会析锂低容,那材料本身不匹配的可能性就很大了。不匹配的原因可能是化成时形成的SEI膜不够致密、太厚亦或不稳定,也可能是电解液中的PC让石墨层剥离,也不排除本身设计的面密度压实过大造成电芯无法适应大倍率充放电。虽然个中的理论我们没法弄清,但出了问题先询问供应商是否有好的解决建议(类似于优化化成工艺、减小充放电电流这类的),若供应商建议无效或干脆没有建议,那就更换材料吧。
隔膜也是一个可能造成低容的影响因素,文武之前在使用国内某厂单层PP低成本隔膜时(虽然我很恨你,但就不点名了),发现手工卷绕的电芯隔膜会在每层的中间位置的纵向产生打皱,打皱的地方负极嵌锂不充分未成金黄色进而影响了电芯容量3%左右。虽然另外两个型号使用半自动卷绕时隔膜打皱的程度要轻很多且对容量的影响也就有1%,不过也不能成为停用该隔膜的依据。
容量设计余量不足也会造成低容。由于正负极涂布、分容柜的误差及贴胶对容量的影响,设计时必须要留有一定的容量余量。设计容量余量时,既可以在算出所有制程全部刚好为中线的电芯容量后再留富余,也可以按所有影响容量的因素全部按下限发生后再计算富余。对于新材料而言,正极在该体系下的克发挥的准确评估很重要。分容倍率、充电截止电流、充放电倍率、电解液的种类等,都会影响到正极克发挥。如果特意为了达到目标容量而将正极克发挥设计值人为调高,也等价于设计容量不足。电池的界面一点问题也没有、整个制程数据也没有问题,但是电池就是低容。故新材料一定要注意评估准确的正极克发挥,并非同一个正极在与任何负极、电解液相配时都有着一样的克发挥。
负极过量也会在一定程度上影响正极克发挥、进而影响电芯容量。负极过量并非“只要不析锂”即可。在不析锂的负极过量的下限继续提高负极过量,正极克发挥也会有1%~2%左右的提升(不过原理想不太明白),当然即使提升了,单为了设计容量输出越大越好的话,负极过量依旧是只要保证不析锂即可。当负极过量太高的时候,正极克发挥又会降低,原因为化成时需要更多的不可逆锂,当然这种情况发生的概率几乎没有。
叉车电池作为叉车、牵引车、搬运车、井下矿用机车等设备的直流动力电源,广泛用于机场、车站、港口、蔬菜和水果市场和工矿企业仓库等场所。叉车电池是指以电池来进行作业的叉车专用的电池。也就是电动叉车的电瓶内装的这种蓄电池。而蓄电池是电池中的一种,它的作用是能把有限的电能储存起来,在合适的地方使用。它的工作原理就是把化学能转化为电能。要注意的是:电池最好不要横放!因为,电池的内部一般是22~28%的稀硫酸。电池正放的时候电解液可以淹没极板并且还剩下一点空间如果把电池横放的话会有一部分电极板暴露在空气中,这对电池的极板非常不利,而且一般的电池的观察孔或者电池的顶部都有排气口与外界相通,所以电池横放电解液很容易流出。
叉车电池结构特性:
采用聚酯纤维排管,弹性好,孔径小,电阻低,透气性高;完全绝缘的软连接线,无漏电电流弹开顶面塞的阀结构,带有特殊的电解液液面指示器;配带自动补水的注液帽;采用多微孔进口优质斜状隔板,孔率高,电阻低采用PP电池壳、盖材料,耐冲击;
叉车电池种类:
1、铅酸蓄电池
铅酸蓄电池已有100多年的历史,广泛用作内燃机汽车的起动动力源。
2、镍镉电池
目前,镍镉电池的应用广泛程度仅次于铅酸蓄电池其比能量可达55W·h/kg,比功率超过190W/kg,可快速充电,循环使用寿命较长,是铅酸蓄电池的两倍多,可达到2000多次,但价格为铅酸蓄电池的4-5倍。
3、镍氢蓄电池
镍氢蓄电池和镍镉蓄电池一样,也属于碱性电池,其特性和镍镉蓄电池相似,不过镍氢蓄电池不含镉、铜,不存在重金属污染问题。
4、钠硫蓄电池
钠硫蓄电池也是近期普遍看好的电动汽车电池。钠硫蓄电池主要存在高温腐蚀严重,电池寿命较短。性能稳定性及使用安全性不太理想等问题。
5、锌空气电池
锌空气电池的潜在比能量在200w·h/kg左右。它目前尚存在寿命短、比功率小、不能输出大电流及难以充电等缺点
6、飞轮电池
飞轮电池是90年代才提出的新概念电池,它突破了
化学电池的局限,用物理方法实现储能。
燃料电池是一种将储存在燃料和氧化剂中的化学能通过电极反应直接转化为电能的发电装置。它不经历热机过程,不受热力循环限制,故能量转换效率高。叉车电池性能:
使用寿命长;循环性能和深放电恢复能力犹豫;可靠的密封结构,正常使用不存在漏液;防短路设计,最大限度的防止电池短路自动加水系统和气体搅拌系统。叉车电池维护六要点:
叉车电池安全使用及维护的六大要点日常检查
1、 液面:低于额定的液面,将缩短蓄电池的使用寿命,而且电解液太少将导致蓄电池发热损坏,因此,必须经常注意电解液是否足够。
2、 接线柱、导线、盖子:必须经常检查蓄电池接线柱接合处、与导线的连接处因氧化引起的腐蚀情况,同时检查盖子是否变形、是否有发热现象。
3、 外观:蓄电池表面肮脏将引起漏电,应使蓄电池表面随时清洁、干燥。
二、保养
充电注意事项:
1、 加水:按规定的液面添加蒸馏水,不要为了延长加水间隔时间而添加过多的蒸馏水,加水过多电解液会溢出导致漏电。
2、 充电:充电过程中蓄电池会产生气体,应保持充电场所通风良好,周围没有明火,同时充电过程中产生的氧气、酸性气体将对周围产生影响。充电期间拔下充电
插头会产生电弧,将充电机关闭后,方可拔下插头。充电后在蓄电池周围滞留许多氢气,不允许有任何明火,应开启蓄电池上的盖板进行充电。
3、 接线柱、导线、盖子的维修:必须由生产厂家指定的专业技术人员方可进行。
4、 清洁:若不太脏,可以用湿布擦干净,若非常脏,就要将蓄电池从车上卸下,用水清洗后使之自然干燥。
保管
1、 保管场所:不能使之短路;因雨淋导致短路可能产生火灾,并可能产生少量氢气,因此必须将蓄电池存放在通风、阴凉的场所。
2、 废旧的蓄电池:废旧的蓄电池仍然存有电能,应按照使用的蓄电池存放方法进行保管。
电解液的操作:
1、 检查比重:使用吸入式比重计检查比重,作业时不要让电解液溅洒出来,并要穿戴保护用具。
2、 除检查以外的操作:应向专业人员咨询,特别是补充电解液(稀硫酸)时。
3、 电解液泄露:由于蓄电池倾翻、破损导致电解液泄露,应立即进行紧急处理(参照紧急处理事项)
寿命终期操作方法:
1、 寿命终期蓄电池的操作:蓄电池接近寿命终期时,单格电池内的电解液消减得非常快,应每天补充蒸馏水。
2、 废旧蓄电池的处理:对于废旧蓄电池,抽出电解液,将蓄电池分解。可商谈是否由蓄电池生产厂家回收。
紧急处理:
1、 电解液溅到皮肤上:用大量水冲洗
2、 电解液溅洒到眼睛:用大量清水冲洗,然后接受专业医生的治疗
3、 电解液溅洒到衣服:立即脱下衣服,用水冲洗后再用弱碱性皂液冲洗。
4、 电解液泄露:电解液泄露到外部时,立即用石灰、强碳酸苏打或碳酸苏打等进行中和,并用大量的水冲洗。