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圆柱电池极片长度计算器

10月前浏览1371

今天分享一个自己利用EXCEL编辑圆柱电池极片长度设计简单计算器,界面如下图所示:

操作步骤非常简单,具体如下:

(1)输入电池型号,可下拉选择常见型号。也可自定义,此时电池型号右侧填入电芯直径和高度数据;  

(2)输入壳厚和内径预留值。内径预留值为调节参数,该值越大说明空间利用率越低;  

(3)输入卷绕卷针直径、正负极和隔膜厚度,隔膜和负极先后卷绕圈数,自动计算。  

其中,卷绕过程为:卷绕开始,隔膜先卷绕n1圈  ,然后负极拆入先卷绕几mm后正极插入开始卷绕,正负极同时卷绕一定圈数,卷绕结束后,负极再卷绕m(m>1)圈,使负极涂层完全包裹正极,负极卷绕结束后,隔膜再卷绕n2圈。卷绕设计中n1、m和n2均可以在计算器内设定,一般地选择n1、m和n2分别为隔膜先卷2圈、负极后卷1圈,隔膜后卷1.5圈。

该计算器忽略了一些小细节,仅对极片长度进行估算。虽然不是精确的长度,但是计算方法简单,能够快速估计极片长度和电芯设计容量。利用该计算器估算特斯拉汽车用18650、21700和4680圆柱电池的极片长度具体值如下表所示。

该计算器原理如下图1所示,已知卷芯内核直径d,卷芯外径D,卷芯中基本组成单元的厚度t为正极、负极极片的厚度和两层隔膜的厚度之和(图2)。  

图1 圆柱电池卷绕示意图

图2 卷芯中基本组成单元的厚度  

极片长度的估算方法为:  


来源:锂想生活
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首次发布时间:2024-01-16
最近编辑:10月前
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