2022年溶脹膠帶是什么材料，材質(zhì)和原理。

圓柱鋰電池具有很多優(yōu)點(diǎn)，如制作工藝成熟，自動(dòng)化程度高，利于標準化生產(chǎn)，易于成組等。但圓柱鋰電池相比聚合物電池也有明顯的劣勢，如密堆時(shí)柱體之間的間隙大，導致能量密度低；殼體材料的韌性不足，電流過(guò)載或經(jīng)受撞擊時(shí)容易造成殼體壓力急劇升高，導致爆炸。

大多數時(shí)候，圓柱類(lèi)電池的不安全性是因為電芯在殼體內震動(dòng)引起的。


開(kāi)發(fā)溶脹膠帶主要是為了解決這一問(wèn)題。




1、圓柱電池的問(wèn)題


圓柱電池電芯和殼體之間，為了在裝配時(shí)能將電芯順利裝進(jìn)殼體，設計時(shí)一定會(huì )存在間隙，一般該間隙徑向應小于200μm。


間隙由于機械加工的不確定性，有時(shí)會(huì )超過(guò)200μm，這在具體的產(chǎn)品上會(huì )表現出，裝入電芯的殼體，電芯不能得到很好的固定。這樣對在震動(dòng)比較劇烈的應用領(lǐng)域，很有可能造成電池內部電芯出現不能供電等問(wèn)題，從而造成整個(gè)電池組實(shí)際使用壽命縮短，也有可能造成電池的報廢。


 


2、溶脹膠帶的結構

改性亞克力膠水主要有耐電解液性能，確保浸泡后膠水不會(huì )被電解液溶解。而且這種膠水粘性低，能很好的黏貼在鋁箔、銅箔、隔膜表面。


特殊合成樹(shù)脂起到重要的溶脹性能，在電解液浸泡和高溫下（70~90℃）在厚度方向尺寸會(huì )膨脹，變大。


3、溶脹膠帶基本指標




4、關(guān)鍵指標解析


溶脹膠帶最關(guān)鍵的性能指標是膨脹系數，該指標一般可達到300%左右，按照膠帶50μm的厚度，整體膨脹300%膠帶可膨脹至150μm上下，如果圓柱電池間隙最寬處是200μm，當圓柱電芯纏繞一整圈溶脹膠帶時(shí)，直徑將增加300μm。這樣電芯與殼體的就能緊密接觸，進(jìn)而保證電芯在高頻震動(dòng)環(huán)境下的使用安全。


5、溶脹膠帶不能解決的問(wèn)題


安全只是相對的，沒(méi)有絕對的安全。


溶脹膠帶雖然能避免一些安全問(wèn)題，如由于卷繞電芯晃動(dòng)造成的電芯安全問(wèn)題隱患。由以下幾種原因造成的安全問(wèn)題沒(méi)辦法避免。


一是，電芯卷繞時(shí)外徑一致性太差，導致外徑小的雖然纏了溶脹膠帶，仍然會(huì )造成內部電芯有比較大的晃動(dòng)；


二是，電芯卷繞時(shí)松緊度控制的太差，導致一些卷繞較松的電芯本身內部由于層與層之間的間隙造成的安全問(wèn)題，這種情況貼了溶脹膠帶也沒(méi)有效果；


三是，電芯卷繞的內部缺陷，有可能導致電芯在使用一段時(shí)間后，直接造成內部短路，導致安全問(wèn)題發(fā)生。



溶脹膠帶在圓柱電池安全性上能起到一些舉足輕重的作用，但需要和工藝及制程控制結合起來(lái)，才能發(fā)揮最大功效。