三
钠离子电池ppt课件
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·钠离子电池概述
·钠离子电池工作原理
·钠离子电池制备工艺与设备介绍·钠离子电池性能测试与评估方法
(CCCC
·钠离子电池优缺点比较及挑战分
析
·钠离子电池发展趋势预测与展望
(CCCC
钠离子电池概述
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钠离子电池是一种二次电池,以
钠离子在正负极之间迁移来存储和释放电能。
定义与特点
高能量密度、长循环寿命、低成
本、环保可持续等。
定义
特点
现状
目前,钠离子电池已经实现了商业化
应用,并在储能、电动汽车等领域得
到了广泛应用。
发展历程及现状
发展历程
钠离子电池的研究始于上世纪80年代,近年来随着技术的不断进步,其性能得到了显著提升。
应用领域与前景展望
应用领域
储能系统、电动汽车、移动通信基站等。
前景展望
随着可再生能源的快速发展和电动汽车市场的不断扩大,钠离子电池的需求将持续增长。同时,随着技术的不断进步和成本的降低,钠离子电池的应用领域将进一步拓宽。
钠离子电池工作原理
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钠离子脱嵌
充电时,钠离子从正极材料中脱嵌,通过电解液和隔膜嵌入负极材料;放电时,钠离子从负极材料中脱嵌,重新嵌入正极材料。
电子传导
在外电路,电子通过导线在正负极之间传导,实现电荷平衡
电化学反应机制
Ygθ=0°
Perfectwetting
正极材料
层状氧化物、聚阴离子化合物等。选择依据:高能量密度、良好的循环性能和倍率性能。
负极材料
碳基材料、合金类材料等。选择依据:低电位、大容量、良好的结构稳定性和电化学性能。
正负极材料及其选择依据
隔膜作用
防止正负极直接接触导致短路,同时允许钠离子通过。常用隔膜:聚乙烯、聚丙烯微孔膜等。
电解液作用
传导钠离子、在正负极之间形成离子通道。常用电解液:高电压、高闪点、宽温域电解液。
电解液和隔膜作用解析
钠离子电池制备工艺与设备
介绍
CCCCC
正极材料
选用层状氧化物、聚阴离子化合物等作为正极材料,通过球磨、干燥、筛分等预处理步骤获得所
需颗粒度和形貌。
负极材料
采用硬碳、钛基氧化物等作为负极材料,经过球磨、干燥、筛分等预处理步骤制备成适用于电极制备的
原材料准备及预处理方法论述
电解液
选用高电压、高闪点电解液,确保电池的安全性和循环寿命。
电极片制备工艺流程图解
浆料制备涂布干燥辊压
将涂布后的电极片在一定温度下干燥,去除溶剂,使电极片具有一定的强度和稳定性。
将活性物质、导电剂、粘结剂
等按一定比例混合均匀,制备成电极浆料。
采用自动涂布机将电极浆料均
匀地涂布在集流体上,形成电极片。
对干燥后的电极片进行辊压,使其达到所需的厚度和平整度
电池组装和封装设备简介
包括卷绕机、叠片机等,用于将正负极片、隔膜等按一定顺序卷绕或叠片成电池芯。
采用真空注液法或非真空注液法,将电解液注入电池芯中。
包括激光焊接机、热封机等,用于完成电池芯的密封和引出极耳的焊接。
电池组装设备
注液设备
封装设备
钠离子电池性能测试与评估
方法
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容量
钠离子电池的容量通常以安时(Ah)为单位进行衡量,表示电池存储电荷的能力。容量越大,电池储存的能量越多,使用时间越长。
能量密度
能量密度是指单位质量或单位体积的电池所储存的能量,通常以瓦时/千克(Wh/kg)或瓦时/升(Wh/L)表示。能量密度越高,电池的能量储存能力越强,电动汽车等设备的续航里程越长。
功率密度
功率密度是指单位质量或单位体积的电池所能输出的功率,通常以瓦/千克(W/kg)或瓦/升(W/L)表示。功率密度越高,电池的瞬间输出能力越强,适用于需要快速充电或高功率输出的场合。
容量、能量密度和功率密度等关键指标解读
循环寿命
循环寿命是指钠离子电池在充放电循环中能够保持其性能稳定进行的次数。循环寿命越长,电池的使用寿命越长
自放电率
自放电率是指钠离子电池在静置状态下电量的自然损失速率。自放电率越低,电池的储存性能越好,长期放置后仍能保持较高的电量。
循环寿命、自放电率等性能参数分析
过充、过放、短路等安全性能测试
通过模拟电池在实际使用中可能出现的异常情况,如过充、过放、短路等,来评估电池的安全性能。
热失控测试
热失控是电池内部热量积累过多导致电池失控的现象。通过模拟电池在高温环境下的工作情况,来评估电池的热失控风险。
电池组安全性能测试
电