Cellule de type sachet sans anode 15Ah 3,85V

Cellule poche sans anode 15Ah 3,85V | TOB-AF-15AH-1060125

Présentation du produit

La cellule poche sans anode 15Ah 3,85V est une cellule de batterie de type poche haute performance développée pour la recherche avancée sur les batteries, le développement de cellules et l'évaluation des performances électrochimiques. La cellule adopte une architecture sans anode et un emballage en film aluminium-plastique, offrant un format de cellule compact et léger pour le développement de batteries en laboratoire et à l'échelle pilote.

Avec une capacité nominale de 15 Ah et une tension nominale de 3,85 V, la cellule fonctionne dans une plage de tension de 3,0 à 4,3 V dans des conditions de température spécifiées. Sa capacité de décharge continue maximale atteint 8C, tandis que la capacité de décharge par impulsion maximale atteint 15C pendant jusqu'à 10 secondes à 50 % de SOC.

La cellule mesure environ 8,0 × 60 × 125 mm et pèse 137 ± 10 g (dimensions mesurées sous une force de compression de 150–200 N, selon le dessin de la cellule). Sa configuration compacte en cellule poche la rend adaptée aux programmes de recherche sur les batteries nécessitant des architectures de cellules sans anode, une évaluation des performances à haute puissance et des tests contrôlés au niveau de la cellule.

Besoin de comprendre comment l'architecture sans anode et la construction par procédé à sec de cette cellule interagissent avec votre banc d'essai et votre protocole de formation ? Contactez notre équipe d'ingénierie cellulaire avec votre plan d'évaluation.

Caractéristiques principales

• Capacité nominale de 15 Ah
• Tension nominale de 3,85 V
• Architecture de cellule poche sans anode
• Emballage en poche de film aluminium-plastique
• Plage de tension de fonctionnement de 3,0 à 4,3 V dans des conditions spécifiées
• Résistance interne CA ≤ 2 mΩ à 1 kHz dans des conditions de test spécifiées
• Courant de décharge continu maximal de 8C
• Courant de décharge par impulsion maximal de 15C pendant 10 secondes
• Tension de charge maximale de 4,3 V
• Format de cellule compact de 8,0 × 60 × 125 mm
• Conception légère avec un poids nominal d'environ 137 g
• Adapté à la recherche avancée sur les batteries et au développement de cellules

Applications

La cellule poche sans anode est adaptée à une gamme d'applications de recherche et développement avancées sur les batteries, notamment :

• Recherche sur les batteries sans anode
• Développement de batteries au lithium avancées
• Recherche et développement sur les cellules poche
• Évaluation de cellules de batterie haute puissance
• Tests de performance électrochimique des batteries
• Recherche sur les matériaux de batterie et l'architecture des cellules
• Développement de batteries à l'échelle du laboratoire
• Développement de batteries à l'échelle pilote
• Tests de charge et de décharge au niveau de la cellule

Construction de la cellule

1. La cellule utilise un film aluminium-plastique comme matériau d'emballage extérieur de la poche. Sa structure compacte en cellule poche est conçue pour des tests contrôlés en laboratoire et au stade de développement.
2. Les dimensions de la cellule sont d'environ 8,0 mm d'épaisseur, 60 mm de largeur et 125 mm de hauteur, mesurées sous une force de compression de 150–200 N comme spécifié dans le dessin de la cellule. La cellule poche est équipée de languettes de batterie avec une largeur de languette de 15 ± 1 mm, une longueur de languette de 18 ± 2 mm et un espacement centre à centre des languettes de 30 ± 1,5 mm.

Performance électrique

1. La cellule a une capacité nominale de 15 Ah et une tension nominale de 3,85 V. Dans les conditions de test spécifiées, la cellule prend en charge un taux de décharge continu maximal de 8C et un taux de décharge par impulsion maximal de 15C pendant 10 secondes à 50 % de SOC.
2. Le courant de charge standard est de 0,1C, avec un courant de charge continu maximal de 0,2C. La tension de charge standard est de 4,3 V.
3. Le courant de décharge standard est de 0,1C. La tension de coupure de décharge est de 3,0 V lorsque la température de la cellule est ≥ 0 °C et de 2,4 V lorsque la température de la cellule est inférieure à 0 °C.

Conditions de fonctionnement thermiques

1. La température de charge recommandée est de 15–35 °C, tandis que la température de décharge recommandée est de 10–35 °C.
2. La plage de température de charge absolue est de 0–45 °C, et la plage de température de décharge absolue est de −20–45 °C. La charge ou la décharge doit être arrêtée lorsque la température de la cellule dépasse les limites de fonctionnement absolues spécifiées.
3. Pour le stockage, la plage de température recommandée est de −20–45 °C sous une humidité relative ambiante de ≤ 70 % HR.

Conditions de charge

1. Dans des conditions de charge standard, la cellule est chargée à un courant constant de 0,1C à 25 ± 2 °C jusqu'à ce que la tension de la cellule atteigne 4,3 V. Une charge à tension constante est ensuite maintenue à 4,3 V jusqu'à ce que le courant de charge diminue à 0,05C.
2. La tension de charge maximale est de 4,3 V. La charge doit être arrêtée si la tension de la cellule dépasse la limite de tension de charge absolue spécifiée ou si la température de la cellule sort de la plage de température de charge absolue spécifiée.

Conditions de décharge

1. Dans des conditions de décharge standard, la cellule est déchargée à un courant constant de 0,1C à 25 ± 2 °C jusqu'à ce que la cellule atteigne la tension de coupure de décharge spécifiée.
2. Le taux de décharge continu maximal est de 8C à 25 ± 2 °C. Pour les applications de décharge par impulsions, la cellule supporte jusqu'à 15C pendant 10 secondes à 50 % de SOC dans les conditions de test spécifiées.

Résistance interne

1. La cellule présente une résistance interne CA de ≤ 2 mΩ dans les conditions de mesure spécifiées : 10 ± 5 % de SOC, 25 ± 2 °C et mesure CA à 1 kHz.
2. La résistance interne peut varier en fonction de la température de la cellule, du SOC, de la méthode de mesure et de l'équipement de test. Par conséquent, les valeurs de résistance doivent être évaluées dans des conditions de test cohérentes lors de la comparaison des performances des cellules.

Durée de vie en cycles

1. La durée de vie en cycles spécifiée est de ≥ 25 cycles dans les conditions de test indiquées, en utilisant une charge de 0,2C et une décharge de 8C avec une pression de pré-serrage de la cellule de 0,2 MPa.
2. Ce chiffre est une référence au stade de la recherche mesurée selon un protocole à haut débit intentionnellement agressif (charge 0,2C / décharge 8C) sur une architecture sans anode, dans laquelle l'inventaire fini de lithium est plaqué et dénudé in-situ. Les performances réelles des cycles peuvent varier en fonction de la température de fonctionnement, du protocole de charge/décharge, de la pression appliquée, de la fenêtre de SOC, de l'équipement et d'autres conditions de test. La durée de vie en cycles sous des taux de décharge modérés (par exemple, 0,5C–1C) doit être établie séparément selon votre protocole cible.

Condition d'expédition

1. La plage de tension d'expédition spécifiée est de 3,0–4,1 V, avec un SOC d'expédition cible de 10 ± 5 % dans des conditions de 25 ± 2 °C.
2. La cellule doit être manipulée, transportée, stockée, chargée et déchargée conformément aux exigences applicables en matière de sécurité des batteries et de transport.

Spécifications techniques

Spécifications générales

Spécifications de charge

Spécifications de décharge

Spécifications dimensionnelles

Les dimensions de la cellule sont mesurées sous une force de compression de 150–200 N, conformément au dessin de la cellule.

FAQ technique

Q1 : Que signifie « sans anode » (anode-free) pour cette cellule ?

Dans une cellule sans anode, il n'y a pas de couche active d'anode préformée (pas de graphite ou de silicium) lors de l'assemblage. Lors de la première charge, le lithium provenant de la cathode se dépose in situ sur le collecteur de courant d'anode nu sous forme de lithium métallique. Cela élimine le matériau actif de l'anode et son poids, ce qui constitue l'avantage de l'architecture sans anode en termes de densité énergétique, au prix d'un contrôle précis des conditions de dépôt.

Q2 : Cette cellule est-elle une « pile sèche » au sens conventionnel ?

Non. Le terme « pile sèche » fait conventionnellement référence aux batteries primaires de type Leclanché (carbone-zinc). Ce produit est une cellule rechargeable au format poche pour la recherche ; la désignation « sans anode » fait référence à son architecture de cellule, et non à une quelconque classification de pile sèche. Lorsque vous faites référence à ce produit en anglais, utilisez « anode-free pouch cell » et non « dry cell ».

Q3 : Pourquoi la durée de vie en cycle est-elle spécifiée comme étant ≥ 25 cycles, et pourquoi une précharge de 0,2 MPa est-elle requise ?

Le chiffre de ≥ 25 cycles est mesuré selon un protocole agressif de charge 0,2C / décharge 8C. Les cellules sans anode dépendent d'un dépôt de lithium in situ uniforme, qui est favorisé par une précharge de pile contrôlée de 0,2 MPa. La précharge et les faibles courants de charge (0,1C standard, 0,2C maximum) font partie intégrante des conditions de fonctionnement de la cellule, protégeant l'inventaire limité de lithium et l'uniformité du dépôt.

Q4 : Pourquoi les courants de charge sont-ils limités à 0,1C–0,2C alors que la décharge peut atteindre 8C–15C ?

Des courants de charge élevés provoquent un dépôt de lithium dendritique non uniforme dans les cellules sans anode, ce qui consomme l'inventaire fini de lithium et risque de provoquer des courts-circuits internes. Le dépôt est donc délibérément lent. La décharge (stripping) est moins problématique, permettant les puissances de décharge agressives de 8C en continu et 15C en impulsion.

Q5 : Quel dispositif de test est recommandé pour cette cellule ?

Un dispositif qui applique une précharge uniforme de 0,2 MPa sur la face de la cellule, avec des surfaces de contact isolantes et sans poussière, et qui tient compte de la tolérance d'épaisseur de 8,0 ± 1,5 mm. Compte tenu de la capacité de décharge de 8C–15C, un cycleur de batterie avec une plage de courant adéquate et une surveillance de sécurité est requis. Contactez TOB pour obtenir des conseils sur l'adaptation d'un cycleur et d'un dispositif à cette cellule.

Résumé du produit

La cellule poche sans anode de 15Ah 3,85V combine une architecture de cellule sans anode avec un format poche compact en film aluminium-plastique. Avec une capacité nominale de 15 Ah, une tension nominale de 3,85 V, une capacité de décharge continue de 8C et une capacité de décharge par impulsion de 15C, elle constitue une plateforme de cellule pratique pour la recherche et le développement avancés sur les batteries.

Pour des spécifications techniques détaillées, des dessins dimensionnels, des conditions de test ou des exigences d'application, veuillez contacter notre équipe technique.

tob.amy@tobmachine.com | +86 181 2071 5609

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