夜雨聆风学习资料网

ARTICLE · 978927

叠片电池电解液用量Excel计算器

叠片电池电解液用量Excel计算器
电池的理论电解液用量计算方法如下:
电解液体积=正极片孔隙体积+负极片孔隙体积+隔膜孔隙体积
而极片和隔膜的孔隙体积计算方法为:
极片的孔隙体积=(每片极片涂层的长×宽×厚)×片数×孔隙率
隔膜的孔隙体积=隔膜的面积×厚度×孔隙率
而考虑到除了电芯之外,壳体内部的空间还有没有被填充的剩余空间(这些空间也可以根据电池设计计算出来),这些地方也会残存电解液,即:
实际电解液量=所有孔隙体积+残存电解液体积

硬壳电池残存体积较多,实际电解液用量比理论值大很多,软包电池内部剩余空间一般,残存电解液量适量,圆柱电池内部空间利用率高,残存电解液量少。

一般地,我们可以在理论注液量基础上乘注液系数计算实际注液量,即:

实际注入电解液体积=所有孔隙体积*注液系数

极片的孔隙率计算方法为:

其中,涂层平均密度和涂层压实密度分别为:

而其中

实际工作经验中,铜箔的延展率约为0%,铝箔延展约为1%。

根据以上计算方法,用EXCEL制作了一个叠片电池电解液用量估算工具

黄色和绿色区域为填写用户数据单元格,主要包括:

选择正极材料,克容量、配方和压实密度设置了默认值,常见材料参数如下表所示;

正极涂布面密度、极片尺寸,确定电池的容量参数;

N/P,根据该参数计算负极的涂布面密度

选择负极材料,克容量、配方和压实密度设置了默认值,常见材料参数如下表所示;

叠片精度,设置了三个等级,精度高则负极极片宽度和长度都比正极多出2mm;精度中多出3mm,精度低多出4mm;

正极片数,计算正极总面积和涂层总量的参数;

设定隔膜的厚度和孔隙率,根据负极极片面积计算隔膜面积,再乘以厚度和孔隙率计算隔膜的孔隙体积;

设定电解液密度和注液系数;

最后,工具自动估算电解液体积和质量。

公众号后台回复  电解液计算器  可下载该小工具

点击《电池设计与分析工具集》可访问网页版工具合集,包括电解液计算器。更多内容请关注

相关学习资料