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叠片电池电解液用量EXCEL计算器

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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。


下载该小工具链接:

见附件

来源:锂想生活

附件

免费叠片电池电解液用量EXCEL计算器.txt
理论材料
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首次发布时间:2023-09-21
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