
电池
磷酸铁锂(LFP)电池
工艺解决方案
对于 LFP,必须添加磷酸铁源。根据所需的性能,添加一些添加剂。特别由于其低电导率,必须包括碳源,例如蔗糖。
LFP的特性
LFP具有橄榄石结构,具有较高的结构稳定性和热稳定性,保证了材料安全。 LFP丰富且环保。
但是也有一些缺点。 LFP 具有受低电压限制的低能量密度、受 1D 离子限制和较差的固有电子电导率限制的较差倍率性能。解决这些问题的方案是使用珠磨机(例如 ZETA、DISCUS 等)将尺寸减小到纳米范围。尺寸减小可以改善动力学问题(Li+ 在颗粒本身内的扩散),因为离子扩散常数取决于颗粒尺寸。为了在电池中维持快速充电和放电,电子和锂离子的快速传输是必不可少的。当 LFP 的粒径小到纳米或亚微米范围时,需要很大比例的碳添加剂来连接所有的活性材料。
LFP (磷酸铁锂) 生产工艺


分析方案
与锂离子电池不同,磷酸铁锂电池(LFP 电池)由锂、磷酸和铁组成。
与镍和钴材料不同,磷酸和铁材料在价格方面具有优势,因此这是积极研发的电池之一。然而,关键在于提高磷酸铁锂电池的能量密度,因为它存在能量密度低的缺点。
耐驰分析解决方案提供了一种能源效率解决方案。
每当一种材料受到温度变化的影响时,它的尺寸就会发生变化。无论是在常规热膨胀过程中,还是通过相变,物质都会收缩或拉长。例如,聚合物隔膜在高温下会明显收缩,从而影响电池性能。要预测电池隔膜的变形和应力,就必须测量其膨胀/收缩行为。这可以通过热机械分析(TMA) 来实现,用热膨胀系数 (CTE) 表示。
测量热扩散率和热导率以及比热容是全面了解材料的基础。为了研究这些热物理性质,耐驰提供了激光/光闪分析系统(LFA)以及差示扫描量热仪(DSC)。可以避免热管理系统故障。
STA 449 Jupiter 系列集配置灵活性和无与伦比的性能于一体。可插拔互换的 DSC 和 TGA 传感器以及各种炉子可实现精确的热分析测量。通过附加的 MS 耦合,还可以进行更全面的分析。
根据经验,我们知道在使用笔记本电脑、手机等设备或为其充电时,电池会发热。换句话说,电池在充放电过程中会释放出一些能量,使其发热。如果此时产生的热量较小,则可以看出电能的充放电效率很高,没有热量损失。测量此时产生的热能可以计算出电池在充放电过程中的效率。
使用MMC 274 Nexus 可以测量纽扣电池在充放电过程中产生的热能。