常規(guī)鋰電池原理及各國(guó)認(rèn)證介紹.

1、一常規(guī)鋰電池原理鋰電池原理及各國(guó)認(rèn)證介紹北測(cè)電池工程部目錄一常規(guī)型鋰電池原理二鋰電池目標(biāo)市場(chǎng) 三各國(guó)電池相關(guān)認(rèn)證介紹鋰離子電池(lithium-ion Battery)采用鋰 嵌入碳作負(fù)極，鉆酸鋰、鎳酸鋰或猛滋鈍等氧化 物作正極，聚乙烯、聚丙烯膜作隔離層，鋰鹽溶 于有機(jī)溶劑作電解質(zhì)的鋰二次電池。鋰鉆等氧化 物、碳黑等材料與粘接劑混和制漿，涂覆在集流 體鋁箔上，經(jīng)烘干、轆壓制成正極片；石墨等負(fù) 極材料涂覆在銅箔上，采用與正極相同的方法制 成負(fù)極片；止、負(fù)極片間插入微孔聚丙烯等薄膜 作隔離層，卷繞成桂形或矩形，裝入電池殼，經(jīng) 焊接弓電極、焊蓋，再加入電解質(zhì)溶液，封口。 電池有圓柱形、方形、扣式等多

2、種形狀，結(jié)構(gòu)見 圖。一常規(guī)鋰電池原理方形鋰離子電池結(jié)構(gòu)圖鋰離子電池的工作電壓達(dá)3.6V (止 常電壓范圍為3.0-4.2V之間)，循 環(huán)壽命達(dá)500次以上，具有比能量 和工作壓高.工作溫度范圍寬.循 環(huán)壽命長(zhǎng)、能快速充電、無(wú)記憶效 應(yīng)等優(yōu)點(diǎn)。鋰離子電池廣泛用丁移動(dòng)電話、筆 記本電腦.攝像機(jī).醫(yī)療儀器等用 電器具。大容量、高功率的動(dòng)力型 鉀離了電池有望成為電動(dòng)車的理想 電源。常規(guī)鋰電池原理聚合物鋰離子電池(polymer lithium ion battery)將有機(jī)由解煎吸附在聚合物 材料中形成一種凝膠電解質(zhì)(聚合物電解 質(zhì))的鋰離子電池。電池的正、負(fù)極活性 物質(zhì)與鋰離子電池相同，電池結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單

3、， 采用塑料制膜技術(shù)和層壓技術(shù)，制成較薄 的塑料電極膜，將壓合層分切成需要的外 形和尺寸，經(jīng)活化后用鋁塑膜包裝成產(chǎn)品c常規(guī)鋰電池原理聚合物鋰離子電池不僅具仃 鋰離子電池的優(yōu)良特性，還 具有超輕、超薄等特點(diǎn)。電 池的電極和電解質(zhì)膜都有聚 合物骨架支撩，呈柔性，口 J 以自由切割制成任意形狀， 還可制成超薄電池。電池中聚合物鋰肉了電池結(jié)構(gòu)圖沒有游離電解液，消除了液 體電解質(zhì)電池的漏液?jiǎn)栴}。聚合物鋰離r電池可用于鋰離了電池使用的各種場(chǎng)合，如電動(dòng) 匚具.音像設(shè)備.筆記本電腦.移動(dòng)電話.衛(wèi)星通訊及軍巾.航天.航空.航海等。常規(guī)鋰離子電池保護(hù)電路原理-常規(guī)鋰電池原理該保護(hù)回路山兩個(gè)MOSFET (U2)和

4、-個(gè)控制IC (U1)外 加些阻容元件構(gòu)成?？刂艻C負(fù) 責(zé)監(jiān)測(cè)電池電壓與回路電流，并 控制兩個(gè)MOSFET的柵極， MOSFET在電路中起開關(guān)作用, 分別控制看充電冋路與放電回路 的導(dǎo)通與關(guān)斷，該電路具有過充 電保護(hù)、過放電保護(hù)、過電流保 護(hù)與短路保護(hù)功能.常見的鋰電池二鋰電池目標(biāo)市場(chǎng) 1國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)與認(rèn)證：CB體系(IEC 62133標(biāo)準(zhǔn))國(guó)際認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)IEC 62丄33對(duì)于電池(Battery Pack)與電池芯 (Battei*y Cell)的導(dǎo)入?yún)汲蹋?也芯廠普遍采用"勺認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)UL1642,隨著國(guó)際電工協(xié)會(huì) IECEE決議文ACAG/1398/DSH的決議，將逐步展開IEC 62

5、133 的導(dǎo)入行動(dòng)，不再直接接受UL1642的測(cè)試結(jié)果。換占之，可預(yù)期的 將來(lái)，歐規(guī)認(rèn)證單位，如TUV、VDE、Semko、Nemko. Fimko、 Demko等，也將跟隨IEC 62133的導(dǎo)入，采取和同的認(rèn)證策略。以下是屯池的廿入行程。 2011. 5 W :可以完全接收UL1642的測(cè)試報(bào)告，不需要額外 評(píng)估。 201151! :y：2012- 51:辟節(jié)分接受UL1642Kji則試報(bào)告,需要評(píng)估IEC62133與UL1642的差異。 2012 ； 5II以后：僅接受符合IEC62133的電池芯二鋰電池目標(biāo)市場(chǎng) 2中國(guó)市場(chǎng)CQC認(rèn)證 GB/T 18287環(huán)保要求：橙色標(biāo)志11二鋰電池目

6、標(biāo)市場(chǎng) 3美國(guó)市場(chǎng) UL認(rèn)證：UL 1642針對(duì)電芯，UL 2054針對(duì)電池包鋰電池運(yùn)輸?shù)陌踩螅║N38.3和1.2米 跌落測(cè)試）電池相關(guān)環(huán)保法規(guī)（美國(guó)電池指令）主要 測(cè)試鉛和汞的含量。二鋰電池目標(biāo)市場(chǎng)歐盟市場(chǎng)：電池指令：2006/66/EC Pb:40PPM, Cd:20PPM, Hg:5PPM. WEEE指令 報(bào)廢的電子電氣設(shè)備指令 ROHS REACH法規(guī)REACH是歐盟法規(guī)化學(xué)品的注冊(cè)、 評(píng)估、授權(quán)和限制2007年6月1日起實(shí)施的化 學(xué)品監(jiān)管體系 EMC檢測(cè)（貼CE標(biāo)識(shí)）運(yùn)輸途中的安全要求UN38.3 EN 62281二鋰電池目標(biāo)市場(chǎng)日本市場(chǎng) PSE認(rèn)證 標(biāo)準(zhǔn)JIS8712和 J8

7、714執(zhí)行日期：2008年“月20日13#二鋰電池目標(biāo)市場(chǎng)#二鋰電池目標(biāo)市場(chǎng)各國(guó)電池認(rèn)證介紹1 UN38.3確保航空運(yùn)輸安全，并滿足客戶對(duì)含鋰電池貨物的運(yùn)輸需求， 根據(jù)國(guó)際航協(xié)危險(xiǎn)物品規(guī)則的相關(guān)規(guī)立，制足出町充電型 飩電池操作規(guī)范，即UN38.3 (UNDOT)的測(cè)試。根據(jù)民航規(guī)章要求，航空公司和機(jī)場(chǎng)貨物收運(yùn)部門應(yīng)對(duì)鋰電池進(jìn)行運(yùn)輸文件審 查，最巫要的是每種型號(hào)的鋰電池UN38.3安全檢測(cè)報(bào)告。該報(bào)告可由氏航指定 的第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)，也町由具備檢測(cè)能力的電池生產(chǎn)廠家提供。如不能提供此項(xiàng) 檢測(cè)報(bào)告，民航將禁止規(guī)電池進(jìn)行航空運(yùn)輸.UN38.3是指在聯(lián)合國(guó)針對(duì)危險(xiǎn)品運(yùn)輸專門制定的聯(lián)合國(guó)危險(xiǎn)物品運(yùn)輸試驗(yàn)和

8、 標(biāo)準(zhǔn)手冊(cè)的第3部分38. 3款，即要求鋰電池運(yùn)輸前，必須要通過高度模擬、 高低溫循環(huán)、振動(dòng)試驗(yàn)、沖擊試驗(yàn)、55°C外短路、擠斥或撞擊試驗(yàn)、過充電試 驗(yàn)、強(qiáng)制放電試驗(yàn)，才能保證鋰電池運(yùn)輸安全。如果鋰電池與設(shè)備沒有安裝在- 起，則還須通過1.2米自由跌落試驗(yàn)。#各國(guó)電池認(rèn)證介紹 UN38.3適用產(chǎn)品范圍： 1.各種動(dòng)力鋰二次電池（如動(dòng)力車用電池、電動(dòng) 道路車車用電池、電動(dòng)工具用電池、混合動(dòng)力車 用電池等） 2.各種手機(jī)電池（如鋰離子電池、鋰聚合物電池 等） 3.各種小型二次電池（如筆記本電腦電池、數(shù)碼 相機(jī)電池、攝像機(jī)電池、各種圓柱型電池、無(wú)袋 通訊電池、便攜式DVD電池、CD和MP3

9、播放器 電池等） 4.各種一次電池（如鋰鎰電池等）各國(guó)電池認(rèn)證介紹.UN38.3測(cè)試項(xiàng)目：T.1高度模擬試驗(yàn)在壓力11.6kPa.溫度20土59的條件下。T.2熱測(cè)試在75±2°C和40±2°C的條件下進(jìn)行高低溫沖擊試淪，在極限溫度屮存 m間26h,高低溫轉(zhuǎn)換時(shí)間30min,沖擊10次，室溫（20±5'C）存放15min內(nèi)從7Hn至200HN完成一次往復(fù)對(duì)數(shù)打頻正弦振動(dòng)，3h內(nèi)完成三維方向12次振動(dòng)；對(duì)數(shù)扌I頻為：從7赫茲開始保持lgn的垠大加速度直到頻率達(dá)到18赫茲。然后將振郵保持 在0.8筆米（總偏移1.6米）并增加頻率H到最大加速

10、度達(dá)到8gn （頻率約為50赫茲）。 睜最人加速度保持：8gniri到頻率增加到200赫茲。17T.4沖擊試驗(yàn)：50g、6ms或50g、11ms半正弦沖擊,每個(gè)安裝方向進(jìn)行3次，總共18次:T.5外知路試驗(yàn)在55±2X2.外電阻0.1Q條件卜'短路，短路時(shí)間持續(xù)到電池溫度冋到55±2-CJnlh_-T.6碰挾試驗(yàn)浙濟(jì)慶生；觀陽(yáng)行h 2013奉I(lǐng)冃血9lkg帀物ri6125cmr特處落J放仃15.8mm圓樸的電池.檢測(cè)電池灰而沿度、T.7過充電試驗(yàn)在2倍的最大連續(xù)充電電流和2倍的瑕大充電電壓條件下，對(duì)電池過充24h T.8強(qiáng)制放電試驗(yàn)電池小連12Vf流電源.以艱人放電

11、電流進(jìn)行強(qiáng)制放電。判定測(cè)試介格標(biāo)準(zhǔn) T.l -T.4無(wú)質(zhì)肚丟失.無(wú)滲漏.無(wú)排氣無(wú)解體.無(wú)破裂.無(wú)看火.開路電爪不低J：測(cè)試財(cái)?shù)?90% T.5-T.6 U而溫度不超過17CTC.測(cè)試6小時(shí)內(nèi)無(wú)解體.無(wú)破裂無(wú)著火 T.7-T.8測(cè)試7人內(nèi)無(wú)解體.無(wú)律火17各國(guó)電池認(rèn)證介紹2 CE/CB, EN/IEC 62133標(biāo)準(zhǔn)適用范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了含堿性或非酸性電解液的便攜 式密封二次電池單體和電池（組）（不同于 鈕扣型電池），在預(yù)定用途和可預(yù)見濫用情 況下的安全性能的要求和測(cè)試方法。測(cè)試項(xiàng)目/test items： Continuous low-rate charging Vibration Moulded case stress at high ambient temperature Temperature cycling External short circuit Free fall Mechanical shock (crash hazard) Thermal abuse Crushing