鋰離子電池培訓資料.

1、鋰離子電池培訓資料©iTJ Aence Lfl Technology, Inc.丨期(date ) : 版本(editior>) :鋰離子電芯的反應原理二. 鋰離子PACK電池的結構三. 鋰離子電芯的各組成部分 四鋰離子電芯的制造工藝流程 五鋰離子電池的電性能六. 電池保護線路板七. PTC八. 外殼九. 其他附料十成品電池制造工藝流程 H一聚合物鋰電的簡介 十二鋰離子電池的命名規(guī)則三.鋰離子電芯的各組成部分(g 1. VI1.肉/電芯的匸極鋰離獷電芯上要由:正極、負極.隔膜紙、電解液、外 殼等部分紅I成。iE極制造之前應有工程部提供物料清單,生產(chǎn)部門根據(jù) 物料沾單、作業(yè)指導祐

2、等文件準備好所需生嚴物料2.鋰離子電芯的外殼鍛輕,比能量比功率大;常用的鋰離子電芯外殼有鋼売、鋁殼、鋁箔等。鋼殼電 芯價格便宜，容易點焊加工,缺點是重量重，容量低; 鋁殼電芯具仃良好的韌性，質胡 鋁箔上要用于聚合物電芯,質量最輕。IE極員根爐h出g水丫七丿及分0©荷電彳呆持能力、振動試驗、碰J山試驗高低溫性能高溫高濕、充放電性能、電丿內陽、容晟.平臺.外觀尺寸、小tel五.鋰離子電芯的電性能門由跌落實驗、過充電、過放電、短路實驗VValence"勿 Z< I JLLilE U. I rtX鉀離獷電池的放電電壓- 小行允放電必須仃保護線路Valence Technolo

3、g) Inc.六.電池保護線路板rfTPE肉了電池采川的是右機電WIL-為了保持正負物質的結構平很 不底亍2.5V。所以.對蝕離片電？tPTC是匸溫度系數(shù)保險絲，連接任電路匸負 極之間,是-種高分了化合物,當溫度或者電 流到達丿訂動值時，內卩II迅速增加到無窮大，切 斷電路，可以防I上電池遭到進 步的破壞.al Valence T“hn（）心）.Im八夕卜殼6 /丨I前大多數(shù)電池都采川'!< 訂J裂M,個（14篇電F 池的外衣附作為廠品外衣血的”、他川塑膠殼 或者塑膠筐架的電池大都需要超聲波焊扌L的 超聲 ,波炸接足電池封裝匸藝屮道關鍵匸序，要求超聲二焊接的工人必須能夠熟練的拿握

4、超聲焊接技術。超|b聲焊接的設備是電池超聲波焊接機，4要由換能器、=增幅器、焊頭三部分組成。換能器把市電轉換為15書20KHZ的島頻率振動，增幅猛增強振動強度，能爪尋 通過炸頭作用尸型膠件。九其他附料訂謀帶：常用0. 1 *3mm的規(guī)格,如果特別需要,可 要求生廠商另行生產(chǎn)膠紙：島溫膠紙（茶色膠），絕緣、耐局溫， 度（）.5m,有5 12UW1等寬度:雙|何膠,厚度0liniiu黏 定位作用。包裝： 標簽、叫俊、紙盒等。Wlence Technology, Inc.電池常規(guī)知識:ion鋁殼和鋼売電池比較它的【X別仃哪嘆?充電電池之間仆什么L£H麗常見的各10.么是電池？1、Fran電

5、池足種能源。當它匸負極連接在川電器上 時，因為正負極之問存在電勢Z差，電流從正極流 向負極,儲存在電池中的化學能直接轉化成電能釋 放出來,-只電池必然由兩種不|«可電化學活牲的物 質糾成IE負兩極,正負極活件物質之M的電動勢差 形成電池的電壓，根據(jù)其電化學系統(tǒng)的不同,各種 類型的電池電壓乞冇不同。電池和充電電池有什么區(qū)別?2>電池內部的電化 成分和電極的紹構口b的比能珀甸負我陡力.以人門放電宰 然而他們的負錢能力相対婪小.宜便用應選扌下貞匸的術環(huán)次散:在1000次人右的允電電池.這*中電池乂稱為 次電池.另明顯的X別就是它W -次電池能吊密度遠比一次HXence Technol

6、ogy, Inc.'設訃決定了該類筆的電池是否町充根據(jù)它們的電化學 知.可充電電池的內部結構Z間所發(fā)牛:的反應足可逆的 理論匕 這種川逆件址水會爻循壞次飪的影響.既然充放電會石電極的體 積和結構上引起對逆的變化那么“I允電業(yè)池的內部i5計就2持這種變化。 hij的電池環(huán)境中個電視之何的電化學反應足'訓逆的.IH此.不吋以將次電池傘來充電.這種做法很危險也很不紳濟次電池具仃相對較島的負徴能力.可充電電池Li ion.隨看近兒年的發(fā) 展.具仃島能罐容磧。不行何種次電池的電化學系統(tǒng)膚十哪種.所fj的 次電池的Fl放電率都Fj VaknyW Im.3、”充龜電池是怎樣實現(xiàn)它的能量轉換？

7、（|: M 毎種電池部11仃電化學仏換的能力，即將儲仃的 / 化學能門接轉換成電能C就次電池Iflj /i （ » 術出也稱可充電便攜式電池），在放電過程小，足將化學 左能轉換成電能；而在充電過程中,又將電能亜新轉 換成化學能。這樣的過程根抑:電化學系統(tǒng)不同，- 般口J充放電500次以I:。 Li iz是一種新型的町充電便攜式電池。它的額 臺 定電壓為3. 6 3. 8VO他的放電電壓會隨放電的深度 =|何逐漸卜降。1/皿1么是Li-ion電池？iz是鋰電池發(fā)展向來。所以在介紹U ionZf|ij 先介紹鉀電池。舉例來訓.以前腮相機里用的扌II式 電池就屬于鋰電池。鋰電池的疋極材料足

8、鋰金屬o 負極材料足碳材。按,照人家門慣上的命名規(guī)律，我 們稱這種電池為鉀電 Liion的正極材料是氧化鋰鉆,負極材料是碳材。電 池通過止極嚴生的鋰離j-在負極碳材q的嵌入與遷 111來實現(xiàn)電池的充放電過程,所以人們稱之為Li-iona Valence Technology, Inc.7.Li ion電池具有以下優(yōu)點:1）單體電池的工祜電壓髙達36-3. 8V；11池能達到的實際比能吊為100115W. h/kg和 1.5fS FNi MU） 斑杵技術發(fā)展2）比能貳人.II涌那凱鈴 240-253W h/L （2倍于Ni 可冊達】 50W h/kg和10（）*h/L3）循壞與命長。般均可達到5

9、00次以上共至1000次“加電池有哪些優(yōu)點？哪些缺點？© i)比能尿，曲目的律電池，內金 用領域：/./ /m,l,不含錨、鉛.部分匸藝（如燒紹式）的Ni-Cditi池存在的嚴甌東縛電池的便用,.Li-ion不存衿這方面能好無公霑，無記憶效應.作為D 屬鋰易形成枝晶發(fā)牛燉路.縮減其屁 *藥對環(huán)境仃河染的兀索 人弊詼為“記憶效丿也”， 的問題。）自放電小宅溫卜充滿電的Li ion儲存1個月門的f l放電率為10%A! i Cd的25 30%. Ni、MII的30 35%.iona Valence Technology, Inc.Li 2如也存在著一定的缺點1 ）電池成木狡高匸要表現(xiàn)6.

10、LiCo02的價格島（Co的資源較少）電解質體系捉純因難。2） 不能人電流放電。由于仃機電解質體系竽原電池內陽 和対貝他類電池人，故嚶求較小的放電電流密度. 般:放電電流 在0.5C以卜.只適合F中小電流的電甜使用.3） 需要保護線賂控制。A、過充保護：電池過充將破壞正極結構而形響性能和壽命: 同時過充電使電解液分解.內部壓力過高而導致漏液等問題：因 電池在充電過程中電壓會不斷匕升,故必須在1IV I. 2V的恒壓卜 尢 111:b.過放保護：過放會導致大量活和物質容量不門J逆啲人量衰減, 故也需要冇保護線路控制。10標稱電壓用以農(nóng)示電池電壓的近似值。a）充Hl限制電壓jin XlenceLj

11、A Technolog）； Inc.充電限制電壓？額定電壓？終止電按生產(chǎn)廠家規(guī)定,電池由恒流充電轉入恒壓充電 時的電壓值。寂公司的充電限制電壓為42VO c）終止電壓規(guī)定放電終止時電池的負載電丿其值為h*275V （鋰離f取體電池的串聯(lián)只數(shù)用表示）OL 皿 IBM電池鋁殼和鋼殼電池比較它們的區(qū)別百哪些？同型號的鋁殼電池眞M較鋼殼輕。鋁殼電池的容城稍高。由F鋼売和鋁殼的內部結構不同，所以殼體表現(xiàn)出 來的正負極也存在著差別,鋼殼電池的外殼為負極, 頂部為正極;鋁殼電池的正好相反，外殼為正極, 頂部為負極。常見的各種可充電電池之間有什么設備（如筆記本電腦、攝像機和移動電祁11U A（2獨特的化學竹何

12、銀農(nóng)電池能吊密度比較高。足織鎘容爪的二倍,這總味薦在不為用電設備增加額外魚m時, 便用諫簽電池能人人地延氏設為人人減少rwfe電池中存在的“記憶效應”問也.從而便 電池町更方便地使用。銀氧電池比銀鎘電池更環(huán)保兇為 沒仃仃訝樓金屬元素.、探鋤和傑顯電池Z" 與相同型號電池對比.Etbi間.銀氯電池另L 皿 IBMII前像鎘、諫農(nóng)、團離子充電電池人歌應用J k種便攜式川電 等）中，每種充電電池 '間主耍差別在于 綁氛電池容斎區(qū)9兩種型號電池在內阻和電丿k方面沒有很大分別。Li-ion也L1經(jīng)快姓成為便攜設備的標卅電源 Li-icn能提供和謀 老電池 樣的能最但在収fit方面則可減

13、少大釣35%.這對丁象 攝像機和筆記木電腦Z類的川電設備來說上金X帀要的 Idion完 全沒仃“記憶效應”和不含仃毒物質的優(yōu)點也足使它成為標準電 源的逼要因素。電池性能術語（一）1、6、7、為什么恒用充電電流會逐漸減少? 什么是電池內阻?什么是電池的容最?什么是開路電壓?彳十么是I】作電壓? 什么是（充放電）倍率?什么是時率? 什么是門放電率?什么是放電平臺?為什么恒壓充電電流會逐漸減少?因為恒流過程終止時，電池內部的電化學極化 仍然保持再整個恒流中相同的水¥，恒壓過程中, 在恒定電場作川卜一，內部Li+的濃差極化在逐步消除, 離了的遷移數(shù)和速度農(nóng)觀為電流的逐漸減少。HenceTec

14、hnology, Inc.2.什么是電池內阻?是指電池在匸作時，電流流過電池內部所受到 的陽力。有歐姆內陽與極化內阻兩部分纟II.成。電池 內阻值人，會導致電池放電I作電壓降低，放電時 間縮短。內阻人小主要受電池的材料、制造匸藝、 電池結構等因素的影響。足衡試電池牲能的個車 要參數(shù)。般以充電態(tài)內阻為標準。測鼠電池的內阻需用專用內阻儀測量,才能確保所得到的值 的精確度。Hence Technology, Inc.3、的有哪些因素？么是電池的容量?怎樣計算？影響電池電池的容龜右額定容晟和實際容呈Z分。電池的額定容爪足折電池伉環(huán)境溫度為20X? 土5匸條什卜.以5h 率放電至終止龜壓時所應提很的電昌

15、，丿U C5表示。電池的實際界尿足指電池在 定的放電條件卜所放出的實際電 沢 匸耍受放電倍率和溫度的影響（故嚴格來講.電池容量他指明充放電條件）。容h；常見單位有:mAh Ah（ 1 Air 1000必力）形響電池容星的因索匸要何兩個方面:一是活性物質的取顯: 二是活性物碩的利川率?；钚晕镔|的利用率包括A、活性物質的 活性:殘余電化學反應的能力.與比晶形結構.制造方法和含雜 質多少有關$ B電極和電池的結構.成皚方法.極板孔彳仝、燈 度、貞實衣I佰積人?。篊.電斛液的組成：D、制適I.藝：E、放 電制度（T放、1放V終）4M血MM么是開路電壓？什么是工作電壓?fflj5、什么是放電平臺？開路電

16、壓是指電池在II匚作狀態(tài)卜即電路中無電流流過 時,電池正負極Z間的電勢差。 般情況下,Li ion電池 充滿電膚開路電壓為4. 14.2V左右,放電啟開路電壓為3.0V左右。通過對電池的開路電壓的檢測,可以判斷電池 的荷電狀態(tài)。卜即電路中冇工作電壓乂稱端電斥，是指電池在丁作狀態(tài) 電流流過時電池止負極之間的電勢思在電池放電匚作狀 態(tài)卜，為電流流過電池內部時，不石克服電池的內陽所造 成阻力,故工作電壓總是低r開路電壓,允電時則與之和 反。L/iozi的放電I作電爪在3.6V A：右“放電平臺是指右:電池任何倍率的電流卜和丿|、充到電 壓為4. 2V,并LL充電電流小J 0. 0IC時停止充電即充滿

17、 電后,然后擱簣1()分鐘，在任何倍率的放電電流下放 電至36V時的放電時間。因-般使用鋰離子電池的用電器的匸作電壓都要求 右3.6V以I如果低J；這個值，則會出現(xiàn)無法匸作的 情況。所以放電平臺是衡(it電池性能好壞的帝要標準 Z。山*I7、什么是自放電率?擱聞28天,可允許電池何的容帖損失。alcficc'kchn（.（=） Im.6、什么是（充放電）倍率？時率？fe： 足抬電池規(guī)定的時間內放出比額足容応時所需要 的電流值,它在數(shù)值上等F電池額定容星的倍數(shù),通 常以字母C表小 如電池的標稱額定容蜀為600nAh,則 600nAh為 1（ （1 倍率）,BOOuiA則為0.5C, 6A

18、 （6000mA） 二 為10C,以此類推。 時率乂稱小時率，是扌旨電池以處的電流放完其額 =定容磧所需的小時數(shù).如電池的額定容晴為600mAh,以600mA的電流放完其額定容M需I小時，故稱600mA i 的電流為I小時率，以此類推。又稱荷電保持能力,是指電池在開路狀態(tài)卜，電池 所儲存的屯雖在定條件下的保持能力。卞浚受電池 的制造丄藝、材料、儲存條件等因素的影響。是衡量 電池件能的重要參數(shù)。注:電池100%充滿電開路擱置后，-定程度的自放電E ?，F(xiàn)彖。在1GB標準規(guī)定L/io川后在20±2X?條件F開路XenceTechnolog）； Inc.8、怎林過充？過充會帶來哪些不良后果? 理論I:, I允電轉換為恒壓巾02丫允電后，恒壓充電的狀態(tài)仍在進行, 過允對能導致漏液、電的加深電壓達到VTl XenceLfl Technolog）； Inc.9、仕過放？過放會帶來哪些不良后果?怎樣避免？電池在一定