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纽扣锂新萄京3522cc没电失效原因

纽扣锂新萄京3522cc失效模式主要有:容量衰减,泄气或漏液,集流体腐蚀,热失控等。 其中容量衰减是最常见的失效模式,导致这一失效产生的因素很多:在电极方面,反复充放电使电极活性表面积减少,电流密度提高,极化增大;在电解质溶液方面,电解液或导电盐分解导致其电导率下降,分解物造成界面钝化。此外,隔膜阻塞或损坏,新萄京3522cc内部短路等也会缩短新萄京3522cc的寿命。

1.纽扣锂新萄京3522cc失效模型

目前的研究认为温度和工作电流是加速纽扣锂新萄京3522cc容量衰减的两个重要应力,并有试验验证了失效的模型。在相同温度条件下,纽扣锂新萄京3522cc的寿命与放电电流的关系基本遵从电应力为加速变量的加速模型,在双对数坐标系上,锂离子新萄京3522cc失效与放电电流也为线性关系。

2.纽扣锂新萄京3522cc的速率容量效应

纽扣锂新萄京3522cc具有速率容量效应,指的是新萄京3522cc实际容量会随着负载的不同而不同,负载越大,新萄京3522cc的容量越小。其原理是,新萄京3522cc的寿命很大程度上取决于负极上可反应区域的状态。在小电流稳定放电的情况下,反应区均匀地分布在负极上,能够被充分应用;但当某些时候,新萄京3522cc有大电流放电时,负极表面的反应区与被不均匀覆盖,导致有些内层的活性点位无法参与反应,这会导致新萄京3522cc在高放电率下快速失去电量。

3.纽扣锂新萄京3522cc的自放电

纽扣锂新萄京3522cc内部的自放电也会导致新萄京3522cc容量的不可逆损失,其原因有可能是因为新萄京3522cc内部发生了一系列不可逆反应。

阳极与电解液发生的不可逆反应(相对主要发生于锰酸锂、镍酸锂这两种易发生结构缺陷的材料,例如锰酸锂阳极与电解液中锂离子的反应)。阴极材料与电解液发生的不可逆反应(化成时形成的SEI膜就是为了保护负极不受电解液的腐蚀)。电解液自身所带杂质引起的不可逆反应,以及溶剂中O2发生的反应。类似的反应不可逆的消耗了电解液中的锂离子,进而损失了新萄京3522cc容量。其中以电解液中杂质的不可逆反应尤为常见。

另外,在新萄京3522cc的制造过程中,杂质混入造成的微短路也会引起不可逆反应,这一现象是造成个别新萄京3522cc自放电偏大的最主要原因。空气中的粉尘或者在生产极片、隔膜时沾上的金属粉末都会造成新萄京3522cc内部微短路。由于生产时绝对的无尘是做不到的,所以这种可能性是必然存在的。当粉尘不足以达到刺穿隔膜进而使正负极短路接触时,其对新萄京3522cc的影响并不大;但是当粉尘严重到刺穿隔膜这个“度”时,对新萄京3522cc的影响就会非常明显。由于有是否刺穿隔膜这个“度”的存在,因此在测试大批新萄京3522cc自放电率时,经常会发现大部分新萄京3522cc的自放电率都集中在一个不大的范围内,而只有小部分新萄京3522cc的自放电明显偏高且分布离散,这些就是隔膜被刺穿的新萄京3522cc。

一般数码产品里面,做电源用的纽扣新萄京3522cc需要焊在线路板(PCBA)上,故必须在纽扣新萄京3522cc表面有可焊的焊片(连接片);但纽扣新萄京3522cc表面通常为不锈钢,是不能直接焊锡的,所以厂家会把镀镍或镀锌的焊片点焊在纽扣新萄京3522cc上,以方便使用纽扣新萄京3522cc的工厂进行焊锡。纽扣新萄京3522cc焊片的点焊控制难度比较大,主要原因为纽扣新萄京3522cc太薄,且负极锂片是直接与新萄京3522cc负极外壳相连的,而点焊是一个典型的瞬间电流和热量都很大的过程,所以很容易发生新萄京3522cc内部隔膜烧穿,造成内部正负极片短路,在极短时间内将电量放完。

点焊时产生的热量可以表示为Q=I2Rt。

其中,Q为产生的热量(J),I代表焊接电流(A),R为电极间电阻(Ω),t为焊接时间(s)。由式可见,电流I对产热的影响比电阻和时间两者都大,因此在焊接过程中,它是一个必须严格控制的参数。当工件和电极一定时,工件的电阻R取决与它的电阻率。因此,电阻率是被焊材料的重要性能。电阻率高的金属其导电性差(如不锈钢)电阻率低的金属其导电性好(如铝合金)。因此,点焊不锈钢时产热易而散热难,点焊铝合金时产热难而散热易。点焊时,前者可用较小电流(几千安培),而后者就必须用很大电流(几万安培)。

为了保证熔核尺寸和焊点强度,焊接时间t与焊接电流在一定范围内可以相互补充。为了获得一定强度的焊点,可以采用大电流和短时间(强条件,又称硬规范),也可采用小电流和长时间(弱条件,也称软规范)。选用硬规范还是软规范,取决于金属的性能、厚度和所用焊机的功率。

除上述三个参数对点焊性能的影响之外,由于焊接电极压力对两电极间总电阻R有明显的影响,故也是焊接热量的影响因素。一般随着电极压力的增大,R显著减小,而焊接电流增大的幅度却不大,不能影响因R减小引起的产热减少。因此,焊点强度总随着焊接压力增大而减小。解决的办法是在增大焊接压力的同时,增大焊接电流。

为了避免点焊过程中过大的热量烧穿内层隔膜,制造企业必须根据新萄京3522cc外壳和焊片的材料性能、点焊机的电极压力和功率输出等因素综合设定焊接参数,减少报废。

4.结论

纽扣锂新萄京3522cc失效寿命与放电电流为线性关系。速率容量效应显示,当负载越大,新萄京3522cc的容量越小,原因新萄京3522cc的寿命和负极上可反应区域的分布直接相关,当新萄京3522cc有大电流放电时,负极表面的反应区与被不均匀覆盖,故实际参与反应的面积低于理论值。

纽扣锂新萄京3522cc内部阴阳级均和电解液可以发生不可逆反应,而电解液中的杂质也会和溶剂反应,消耗电解液中的锂离子,进而损失了新萄京3522cc容量。新萄京3522cc制造过程中的杂质的混入也有可能导致隔膜被刺穿,进而引起新萄京3522cc内部短路,造成自放电,影响产品的寿命。

纽扣锂新萄京3522cc在点焊焊片过程中,其产生的热量和点焊电流,电阻及时间有直接关系,为减少点焊烧穿的风险,在设定点焊参数时,必须根据实际情况设定焊接电流和时间,同时保证焊接质量。

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