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培訓(xùn)教程電池能源知識(shí)以及行業(yè)分析1編輯:王圖強(qiáng)培訓(xùn)教程電池能源知識(shí)以及行業(yè)分析1編輯:王圖強(qiáng)第1部分電池基礎(chǔ)知識(shí)講解2編輯:王圖強(qiáng)第1部分電池基礎(chǔ)知識(shí)講解2編輯:王圖強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)大綱電池簡(jiǎn)要介紹鋰離子、鎳氫充電電池主要應(yīng)用領(lǐng)域鋰離子、鎳氫電池相關(guān)證書鋰離子、鎳氫電池生產(chǎn)工藝鋰離子、鎳氫電池性能鋰離子、鎳氫電池保護(hù)以及安全問題3編輯:王圖強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)大綱電池簡(jiǎn)要介紹3編輯:王圖強(qiáng)電池簡(jiǎn)要介紹部分4編輯:王圖強(qiáng)電池簡(jiǎn)要介紹部分4編輯:王圖強(qiáng)電池是什么什么是電池是一種把化學(xué)能直接轉(zhuǎn)變成低壓直流電能的裝置電池的主要組成部分電極(正負(fù)極)電解液隔膜外殼5編輯:王圖強(qiáng)電池是什么什么是電池5編輯:王圖強(qiáng)主要電池種類劃分種類單節(jié)優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)用途一次鋰亞3.6V自放電小,壽命長(zhǎng),能量密度高不可充電循環(huán)使用,資源浪費(fèi),安全性差水表,燃?xì)獗?,電表一次鋰錳3.0V自放電小,壽命長(zhǎng),能量密度高,價(jià)格便宜不可充電循環(huán)使用,資源浪費(fèi),手表,計(jì)算器,電腦BIOS一次性鋅錳堿錳1.5V自放電小,使用方便,價(jià)錢便宜不可充電循環(huán)使用,資源浪費(fèi),電池更換麻煩民用,玩具,燈具等鉛酸蓄電池2.0V廉價(jià)、大功率放電、浮充性能好、低溫放電性好污染環(huán)境、比容量和比能量小、不便攜帶汽車、摩托車電瓶及UPS后備電源,電動(dòng)自行車,太陽(yáng)能LED燈,移動(dòng)基站鎳鎘充電電池1.2V大功率放電穩(wěn)定、價(jià)格比較便宜污染環(huán)境、對(duì)人體有害、具有記憶效應(yīng)、比容量低于鎳氫電池電動(dòng)工具及少數(shù)電動(dòng)玩具、剃須刀,理發(fā)剪,應(yīng)急燈,草坪燈鎳氫充電電池1.2V比容量高、高低溫性能好、無(wú)記憶效應(yīng)、大功率放電好、無(wú)污染、安全性高比能量低于鋰離子電池,價(jià)格高于鎳鎘電池電動(dòng)工具、電動(dòng)玩具、無(wú)繩電話、后備電源、各種設(shè)備的內(nèi)置電源,剃須刀、理發(fā)剪、吸塵器、應(yīng)急燈、草坪燈,儲(chǔ)能,HEV、PHEV,民用鋰離子電池3.7V比能量高、小巧、重量輕、無(wú)污染、無(wú)記憶效應(yīng)安全性能差、大功率放電較差、價(jià)格貴電動(dòng)工具、電動(dòng)玩具、無(wú)繩電話、后備電源,手機(jī)、平板電腦、剃須刀、理發(fā)剪、數(shù)碼產(chǎn)品、應(yīng)急燈、草坪燈,儲(chǔ)能,PHEVEV鋰聚合物電池3.7V安全性能好、比能量高、可做成任意形狀、無(wú)污染、無(wú)記憶效應(yīng)大功率放電較差、技術(shù)不夠成熟、價(jià)格貴電動(dòng)工具、電動(dòng)玩具、無(wú)繩電話、后備電源,手機(jī)、平板電腦、剃須刀、理發(fā)剪、數(shù)碼產(chǎn)品、應(yīng)急燈、草坪燈,儲(chǔ)能,PHEVEV6編輯:王圖強(qiáng)主要電池種類劃分種類單節(jié)優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)用途一次鋰亞3.6V什么叫鎳氫電池?鎳氫電池是指Ni(OH)2為正極、儲(chǔ)氫合金粉為負(fù)極的二次電池。正極采用鎳氫氧化合物Ni(OH)2負(fù)極采用儲(chǔ)氫合金粉電解質(zhì)為溶解有KOH、LiOH、NaOH等堿性無(wú)機(jī)溶液。隔膜為PE、PP或尼龍7編輯:王圖強(qiáng)什么叫鎳氫電池?鎳氫電池是指Ni(OH)2為正極、儲(chǔ)氫合金什么叫鋰離子電池?鋰離子電池是正、負(fù)極使用能使Li+嵌入和脫出的化合物的二次電池。正極采用鋰化合物L(fēng)iCoO2、LiMn2O4、LiNixCoyMnzO2、LiFePO4負(fù)極采用鋰-碳層間化合物L(fēng)iXC6電解質(zhì)為溶解有鋰鹽LiPF6、LiAsF6等有機(jī)溶液。隔膜為PE、PP8編輯:王圖強(qiáng)什么叫鋰離子電池?鋰離子電池是正、負(fù)極使用能使Li+嵌入鎳氫電池電化學(xué)反應(yīng)機(jī)理9編輯:王圖強(qiáng)鎳氫電池電化學(xué)反應(yīng)機(jī)理9編輯:王圖強(qiáng)鋰離子電池電化學(xué)反應(yīng)機(jī)理以LiCoO2正極為例:充電放電正極反應(yīng):LiCoO2Li1-xCoO2+xLi++xe-負(fù)極反應(yīng):6C+xLi++xe-充電放電LixC6電池反應(yīng):6C+LiCoO2充電放電Li1-xCoO2+LixC610編輯:王圖強(qiáng)鋰離子電池電化學(xué)反應(yīng)機(jī)理以LiCoO2正極為例:充電放電正極鎳氫電池特點(diǎn)可快速充放大電流放電特性長(zhǎng)循環(huán)壽命電化學(xué)特性穩(wěn)定、安全性能好無(wú)污染,環(huán)保無(wú)記憶效應(yīng)
11編輯:王圖強(qiáng)鎳氫電池特點(diǎn)11編輯:王圖強(qiáng)鋰離子電池特點(diǎn)單體電壓高、輸出功率大可快速充放大電流放電特性長(zhǎng)循環(huán)壽命電化學(xué)特性穩(wěn)定無(wú)污染,環(huán)保無(wú)記憶效應(yīng)重量輕、可做成薄型電池
12編輯:王圖強(qiáng)鋰離子電池特點(diǎn)單體電壓高、輸出功率大12編輯:王圖強(qiáng)鋰離子、鎳氫電池應(yīng)用領(lǐng)域部分13編輯:王圖強(qiáng)鋰離子、鎳氫電池應(yīng)用領(lǐng)域部分13編輯:王圖強(qiáng)鎳氫電池應(yīng)用領(lǐng)域動(dòng)力電池系列個(gè)人護(hù)理系列燈具系列無(wú)繩電話系列儀表民用電池系列醫(yī)療器械
14編輯:王圖強(qiáng)鎳氫電池應(yīng)用領(lǐng)域動(dòng)力電池系列14編輯:王圖強(qiáng)動(dòng)力電池系列-鎳氫電工工具吸塵器園林工具15編輯:王圖強(qiáng)動(dòng)力電池系列-鎳氫電工工具15編輯:王圖強(qiáng)動(dòng)力電池系列-鎳氫航模-車模-船模電動(dòng)汽車-HEV為主16編輯:王圖強(qiáng)動(dòng)力電池系列-鎳氫16編輯:王圖強(qiáng)個(gè)人護(hù)理系列-鎳氫電推剪剃須刀17編輯:王圖強(qiáng)個(gè)人護(hù)理系列-鎳氫電推剪17編輯:王圖強(qiáng)燈具電池-鎳氫礦燈應(yīng)急燈網(wǎng)標(biāo)燈18編輯:王圖強(qiáng)燈具電池-鎳氫礦燈18編輯:王圖強(qiáng)燈具電池-鎳氫手電筒草坪燈19編輯:王圖強(qiáng)燈具電池-鎳氫手電筒19編輯:王圖強(qiáng)無(wú)繩電話、民用系列-鎳氫無(wú)繩電話民用高容量民用低自放電高低溫電池20編輯:王圖強(qiáng)無(wú)繩電話、民用系列-鎳氫無(wú)繩電話20編輯:王圖強(qiáng)鋰離子電池應(yīng)用領(lǐng)域智能手機(jī)、平板電腦、筆記本電腦等數(shù)碼產(chǎn)品動(dòng)力電池系列(電動(dòng)工具電動(dòng)自行車電動(dòng)汽車)個(gè)人護(hù)理系列燈具系列無(wú)繩電話系列儲(chǔ)能21編輯:王圖強(qiáng)鋰離子電池應(yīng)用領(lǐng)域智能手機(jī)、平板電腦、筆記本電腦等數(shù)碼產(chǎn)品2動(dòng)力電池系列-鋰離子電池電工工具電動(dòng)自行車22編輯:王圖強(qiáng)動(dòng)力電池系列-鋰離子電池電工工具22編輯:王圖強(qiáng)動(dòng)力電池系列-鋰離子電池電動(dòng)汽車
-以PHEV和EV為主23編輯:王圖強(qiáng)動(dòng)力電池系列-鋰離子電池23編輯:王圖強(qiáng)數(shù)碼產(chǎn)品-鋰離子電池智能手機(jī)平板電腦筆記本電腦24編輯:王圖強(qiáng)數(shù)碼產(chǎn)品-鋰離子電池智能手機(jī)24編輯:王圖強(qiáng)個(gè)人護(hù)理系列-鋰電池電推剪剃須刀25編輯:王圖強(qiáng)個(gè)人護(hù)理系列-鋰電池電推剪25編輯:王圖強(qiáng)儲(chǔ)能系列-鋰電池太陽(yáng)能發(fā)電站
分布式光伏26編輯:王圖強(qiáng)儲(chǔ)能系列-鋰電池太陽(yáng)能發(fā)電站26編輯:王圖強(qiáng)儲(chǔ)能系列-鋰電池移動(dòng)基站風(fēng)光互補(bǔ)路燈27編輯:王圖強(qiáng)儲(chǔ)能系列-鋰電池27編輯:王圖強(qiáng)鋰離子、鎳氫電池證書部分28編輯:王圖強(qiáng)鋰離子、鎳氫電池證書部分28編輯:王圖強(qiáng)鋰電鎳氫電池環(huán)保證書--ROHS指令名詞解釋RoHS是由歐盟立法制定的一項(xiàng)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn),它的全稱是《關(guān)于限制在電子電器設(shè)備中使用某些有害成分的指令》(RestrictionofHazardousSubstances)。該標(biāo)準(zhǔn)已于2006年7月1日開始正式實(shí)施,主要用于規(guī)范電子電氣產(chǎn)品的材料及工藝標(biāo)準(zhǔn),使之更加有利于人體健康及環(huán)境保護(hù)。該標(biāo)準(zhǔn)的目的在于消除電機(jī)電子產(chǎn)品中的鉛、汞、鎘、六價(jià)鉻、多溴聯(lián)苯和多溴聯(lián)苯醚共6項(xiàng)物質(zhì),并重點(diǎn)規(guī)定了鉛的含量不能超過0.1%。29編輯:王圖強(qiáng)鋰電鎳氫電池環(huán)保證書--ROHS指令名詞解釋29編輯:王圖ROHS有害物質(zhì)含量指標(biāo)重金屬:–Lead鉛;(鉛酸電池含有)–Mercury汞;–Cadmium鎘;(鎳鎘電池)–Chromium(VI)六價(jià)鉻.某些溴化阻燃劑:–Polybrominatedbiphenyls(PBB’s);多溴聯(lián)苯–Polybrominateddiphenylethers(PBDE’s).多溴聯(lián)苯醚最高限量指標(biāo)是:·鎘:0.01%(100ppm);·鉛、汞、六價(jià)鉻,多溴聯(lián)苯,多溴聯(lián)苯醚:0.1%(1000ppm).
鋰電鎳氫電池環(huán)保證書--ROHS指令30編輯:王圖強(qiáng)ROHS有害物質(zhì)含量指標(biāo)重金屬:鋰電鎳氫電池環(huán)保證書--R鋰電鎳氫池安全證書歐盟CE認(rèn)證美國(guó)UL認(rèn)證中國(guó)3C認(rèn)證31編輯:王圖強(qiáng)鋰電鎳氫池安全證書歐盟CE認(rèn)證31編輯:王圖強(qiáng)歐盟CE認(rèn)證“CE”標(biāo)志是一種安全認(rèn)證標(biāo)志,被視為制造商打開并進(jìn)入歐洲市場(chǎng)的護(hù)照。CE代表歐洲統(tǒng)一(CONFORMITEEUROPEENNE)。凡是貼有“CE”標(biāo)志的產(chǎn)品就可在歐盟各成員國(guó)內(nèi)銷售,無(wú)須符合每個(gè)成員國(guó)的要求,從而實(shí)現(xiàn)了商品在歐盟成員國(guó)范圍內(nèi)的自由流通。鋰電鎳氫池安全證書32編輯:王圖強(qiáng)歐盟CE認(rèn)證“CE”標(biāo)志是一種安全認(rèn)證標(biāo)志,被視為制造商打開美國(guó)UL認(rèn)證UL是美國(guó)保險(xiǎn)商試驗(yàn)所(UnderwriterLaboratoriesInc.)的簡(jiǎn)寫。UL安全試驗(yàn)所是美國(guó)最有權(quán)威的,也是世界上從事安全試驗(yàn)和鑒定的較大的民間機(jī)構(gòu)。它是一個(gè)獨(dú)立的、非營(yíng)利的、為公共安全做試驗(yàn)的專業(yè)機(jī)構(gòu)。它采用科學(xué)的測(cè)試方法來(lái)研究確定各種材料、裝置、產(chǎn)品、設(shè)備、建筑等對(duì)生命、財(cái)產(chǎn)有無(wú)危害和危害的程度;確定、編寫、發(fā)行相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和有助于減少及防止造成生命財(cái)產(chǎn)受到損失的資料,同時(shí)開展實(shí)情調(diào)研業(yè)務(wù)。鋰電鎳氫池安全證書33編輯:王圖強(qiáng)美國(guó)UL認(rèn)證UL是美國(guó)保險(xiǎn)商試驗(yàn)所(Underwriter中國(guó)3C認(rèn)證所謂3C認(rèn)證,就是中國(guó)強(qiáng)制性產(chǎn)品認(rèn)證制度,英文名稱ChinaCompulsoryCertification,英文縮寫CCC。需要注意的是,3C標(biāo)志并不是質(zhì)量標(biāo)志,而只是一種最基礎(chǔ)的安全認(rèn)證。鋰電鎳氫池安全證書34編輯:王圖強(qiáng)中國(guó)3C認(rèn)證所謂3C認(rèn)證,就是中國(guó)強(qiáng)制性產(chǎn)品認(rèn)證制度,英文名鋰離子、鎳氫電池生產(chǎn)工藝部分35編輯:王圖強(qiáng)鋰離子、鎳氫電池生產(chǎn)工藝部分35編輯:王圖強(qiáng)鎳氫電池結(jié)構(gòu)正極活性物質(zhì)(Ni(OH)2)導(dǎo)電劑(CoO)、添加劑基體(發(fā)泡鎳)
負(fù)極活性物質(zhì)(儲(chǔ)氫合金粉)粘合劑(CMC)、溶劑(水)、導(dǎo)電劑(C)、基體(銅網(wǎng)、鋼帶)
隔膜(PP+PE)電解液(KOH+LiOH+NaOH)外殼五金件(鋼殼、蓋帽、密封圈)36編輯:王圖強(qiáng)鎳氫電池結(jié)構(gòu)正極36編輯:王圖強(qiáng)鎳氫電池結(jié)構(gòu)圖37編輯:王圖強(qiáng)鎳氫電池結(jié)構(gòu)圖37編輯:王圖強(qiáng)鎳氫電池結(jié)構(gòu)——正極正極基體:發(fā)泡鎳(約1.6--1.7mm厚),正極集流體:鎳帶(約0.1mm厚)正極物質(zhì):球鎳+亞鈷+PTFE焊點(diǎn):(約4~8個(gè))38編輯:王圖強(qiáng)鎳氫電池結(jié)構(gòu)——正極正極基體:發(fā)泡鎳(約1.6--1.7mm鎳氫電池結(jié)構(gòu)——負(fù)極負(fù)極基體:銅網(wǎng)(約0.26~0.30mm厚)鋼帶(約0.04~0.08mm厚)負(fù)極物質(zhì):MH+CMC+C+SBR39編輯:王圖強(qiáng)鎳氫電池結(jié)構(gòu)——負(fù)極負(fù)極基體:銅網(wǎng)(約0.26~0.30mm鎳氫電池結(jié)構(gòu)——隔膜材質(zhì):維尼綸或者PP(聚丙烯)或者尼龍厚度:一般為0.10~0.18mm
40編輯:王圖強(qiáng)鎳氫電池結(jié)構(gòu)——隔膜材質(zhì):維尼綸或者40編輯:王圖強(qiáng)鎳氫電池結(jié)構(gòu)——電解液性質(zhì):
無(wú)色透明液體,具有較強(qiáng)腐蝕性。應(yīng)用:
主要用于可充電鎳氫電池的電解液。規(guī)格:
溶質(zhì)組成KOH:LiOH:NaOH=40:1:3(重量比)溶劑組成:水OH-濃度7mol/l質(zhì)量指標(biāo):
密度(25℃)g/cm31.3±0.03電導(dǎo)率(25℃)10.4±0.5ms/cm41編輯:王圖強(qiáng)鎳氫電池結(jié)構(gòu)——電解液性質(zhì):41編輯:王圖強(qiáng)正極配料來(lái)料檢驗(yàn)負(fù)極配料正極拉片負(fù)極拉漿負(fù)極制片隔膜卷繞入殼短路檢驗(yàn)滾槽注液封口化成分容外包裝出廠正極制片密封性檢驗(yàn)出廠檢驗(yàn)鎳氫電池生產(chǎn)工藝流程42編輯:王圖強(qiáng)正極配料來(lái)料檢驗(yàn)負(fù)極配料正極拉片負(fù)極拉漿負(fù)極制片隔鋰離子電池結(jié)構(gòu)主要材料:正極:鈷酸鋰、錳酸鋰、鎳鈷錳酸鋰、磷酸鐵鋰等;負(fù)極:炭(天然石墨、改性石墨、中間相碳微球、納米碳纖維等);隔膜:聚丙烯微孔膜(PP)、聚乙烯微孔膜(PE)、PE/PP/PE復(fù)合膜(進(jìn)口),厚度:9、16、20、25微米;電解液:1MLiPF6/EC+DMC+EMCEC-乙基碳酸酯,DMC-二甲基碳酸酯,EMC:乙基甲基碳酸酯輔助材料:導(dǎo)電碳黑、黏結(jié)劑(正極:PVDF,負(fù)極:SBR、CMC)、銅箔(10微米厚)、鋁箔(12-15微米厚)、膠帶、二甲基吡咯烷酮(NMP)等。電池配件:殼體、蓋板、連接片,鋁塑膜等。43編輯:王圖強(qiáng)鋰離子電池結(jié)構(gòu)主要材料:43編輯:王圖強(qiáng)鋰離子電池結(jié)構(gòu)圖44編輯:王圖強(qiáng)鋰離子電池結(jié)構(gòu)圖44編輯:王圖強(qiáng)鋰離子電池結(jié)構(gòu)——正極正極基體:鋁箔(約0.016mm厚)正極物質(zhì):LiCoO2+碳黑+PVDF正極集流體:鋁帶(約0.1mm厚)高溫膠帶(約0.05mm厚)45編輯:王圖強(qiáng)鋰離子電池結(jié)構(gòu)——正極正極基體:鋁箔(約0.016mm厚)正鋰離子電池結(jié)構(gòu)——負(fù)極負(fù)極基體:銅箔(約0.010mm厚)負(fù)極物質(zhì):石墨+CMC+SBR負(fù)極集流體:鎳帶(約0.07mm厚)46編輯:王圖強(qiáng)鋰離子電池結(jié)構(gòu)——負(fù)極負(fù)極基體:銅箔(約0.010mm厚)負(fù)鋰離子電池結(jié)構(gòu)——隔膜材質(zhì):?jiǎn)螌覲E(聚乙烯)或者三層復(fù)合PP(聚丙烯)+PE+PP厚度:?jiǎn)螌右话銥?.016~0.020mm三層一般為0.020~0.025mm隔膜﹝separationfilm﹞——是放置于兩極之間,作為隔離電極的裝置,藉以避免兩極上的活性物質(zhì)直接接觸而造成電池內(nèi)部的短路。但隔膜仍需能讓帶電離子通過,以形成通路。隔膜要求:①離子透過度大②機(jī)械性強(qiáng)度適當(dāng)③本身為絕緣體④不與電解液及電極發(fā)生反應(yīng)47編輯:王圖強(qiáng)鋰離子電池結(jié)構(gòu)——隔膜材質(zhì):?jiǎn)螌覲E(聚乙烯)或者隔膜﹝se鋰離子電池結(jié)構(gòu)——電解液性質(zhì):
無(wú)色透明液體,具有較強(qiáng)吸濕性。應(yīng)用:
主要用于可充電鋰離子電池的電解液,只能在干燥環(huán)境下使用操作(如環(huán)境水分小于20ppm的手套箱內(nèi))。規(guī)格:
溶劑組成DMC:EMC:EC=1:1:1(重量比)LiPF6濃度1mol/l質(zhì)量指標(biāo):
密度(25℃)g/cm31.23±0.03水分(卡爾費(fèi)休法)≤20ppm游離酸(以HF計(jì))≤50ppm電導(dǎo)率(25℃)10.4±0.5ms/cm48編輯:王圖強(qiáng)鋰離子電池結(jié)構(gòu)——電解液性質(zhì):48編輯:王圖強(qiáng)正極配料來(lái)料檢驗(yàn)負(fù)極配料正極涂布負(fù)極涂布負(fù)極制片隔膜卷繞入殼烘烤短路檢驗(yàn)滾槽注液封口化成密封性檢驗(yàn)分容外包裝出廠濕度控制出廠檢驗(yàn)圓柱鋰離子電池生產(chǎn)工藝流程正極制片49編輯:王圖強(qiáng)正極配料來(lái)料檢驗(yàn)負(fù)極配料正極涂布負(fù)極涂布負(fù)極制片隔鋰離子、鎳氫電池性能部分50編輯:王圖強(qiáng)鋰離子、鎳氫電池性能部分50編輯:王圖強(qiáng)鋰離子、鎳氫電池性能常規(guī)性能:容量電壓內(nèi)阻可靠性性能:循環(huán)壽命放電平臺(tái)自放電貯存性能高低溫性能安全性能過充短路過放針刺跌落振動(dòng)51編輯:王圖強(qiáng)鋰離子、鎳氫電池性能常規(guī)性能:51編輯:王圖強(qiáng)電池容量電池在一定放電條件下所能給出的電量稱為電池的容量,以符號(hào)C或It表示。常用的單位為安培小時(shí),簡(jiǎn)稱安時(shí)(Ah)或毫安時(shí)(mAh)。容量=放電電流(mA)×放電時(shí)間(h)(恒流放電)電池的容量可以分為理論容量、額定容量、實(shí)際容量。IEC容量測(cè)試方法52編輯:王圖強(qiáng)電池容量電池在一定放電條件下所能給出的電量稱為電池的容量,以鎳氫電池IEC容量測(cè)試方法放電:0.2C→1.0V/cell充電:0.1C×16hrs擱置:1-4hrs放電:0.2C→1.0V/cell環(huán)境溫度:20±5℃53編輯:王圖強(qiáng)鎳氫電池IEC容量測(cè)試方法放電:0.2C→1.0V/cell鋰離子電池IEC容量測(cè)試方法放電:0.2C→2.75V/cell充電:0.2C恒流充電到電壓為4.2V轉(zhuǎn)為恒壓充電,充電截止電流為0.01C.擱置:1-4hrs放電:0.2C→2.75V/cell環(huán)境溫度:20±5℃54編輯:王圖強(qiáng)鋰離子電池IEC容量測(cè)試方法放電:0.2C→2.75V/ce電池電壓
開路電壓電池在開路狀態(tài)下的端電壓稱為開路電壓。電池的開路電壓等于電池的正極的還原電極電勢(shì)與負(fù)極電極電勢(shì)之差。
工作電壓工作電壓指電池接通負(fù)載后在放電過程中顯示的電壓,又稱放電電壓,見放電曲線。在電池放電初始的工作電壓稱為初始電壓。電池在接通負(fù)載后,由于歐姆電阻和極化過電位的存在,電池的工作電壓低于開路電壓。
充電電壓充電電壓指電池在充電時(shí)電池兩端的電位差,見充電曲線。55編輯:王圖強(qiáng)電池電壓開路電壓55編輯:王圖強(qiáng)鎳氫電池充電曲線-△V=Vmax-V1一般情況,-△V取5mV或10mV-△VV1Vmax56編輯:王圖強(qiáng)鎳氫電池充電曲線-△V=Vmax-V1-△VV1Vmax56鋰離子電池充電曲線電壓曲線電流曲線57編輯:王圖強(qiáng)鋰離子電池充電曲線電壓曲線電流曲線57編輯:王圖強(qiáng)鎳氫電池放電曲線58編輯:王圖強(qiáng)鎳氫電池放電曲線58編輯:王圖強(qiáng)鋰離子電池放電曲線59編輯:王圖強(qiáng)鋰離子電池放電曲線59編輯:王圖強(qiáng)內(nèi)阻電流通過電池內(nèi)部時(shí)受到阻力,使電池的電壓降低,此阻力稱為電池的內(nèi)阻。電池的內(nèi)阻不是常數(shù),在放電過程中隨時(shí)間不斷變化,因?yàn)榛钚晕镔|(zhì)的組成、電解液濃度和溫度都在不斷地改變。電池內(nèi)阻包括歐姆內(nèi)阻和極化內(nèi)阻,極化內(nèi)阻又包括電化學(xué)極化與濃差極化。內(nèi)阻的存在,使電池放電時(shí)的端電壓低于電池電動(dòng)勢(shì)和開路電壓,充電時(shí)端電壓高于電動(dòng)勢(shì)和開路電壓。歐姆電阻遵守歐姆定律;極化電阻隨電流密度增加而增大,但不是線性關(guān)系,常隨電流密度的對(duì)數(shù)增大而線性增大。60編輯:王圖強(qiáng)內(nèi)阻電流通過電池內(nèi)部時(shí)受到阻力,使電池的電壓降低,此阻力稱為循環(huán)壽命電池在完全充電后完全放電,循環(huán)進(jìn)行,直到容量衰減為初始容量的60%,此時(shí)循環(huán)次數(shù)即為該電池之循環(huán)壽命循環(huán)壽命與電池充放電制度有關(guān)鎳氫電池室溫下1C充放電循環(huán)壽命可達(dá)200-500次(行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)),最高可達(dá)800-1000次。61編輯:王圖強(qiáng)循環(huán)壽命電池在完全充電后完全放電,循環(huán)進(jìn)行,直到容量衰減為初放電平臺(tái)鎳氫電池完全充電后,放電至1.2V時(shí)的容量記為C1,放電至1.0V時(shí)的容量記為C0,C1/C0稱為該電池之放電平臺(tái)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)1C放電平臺(tái)為70%以上,我們現(xiàn)在可以作到83%-85%放電平臺(tái)對(duì)電池使用效果影響最大,關(guān)系到用戶實(shí)際使用效果或使用時(shí)間的長(zhǎng)短62編輯:王圖強(qiáng)放電平臺(tái)鎳氫電池完全充電后,放電至1.2V時(shí)的容量記為C1,自放電電池完全充電后,放置一個(gè)月。然后用1C放電至1.0V,其容量記為C2;電池初始容量記為C0;1-C2/C0即為該電池之月自放電率國(guó)際IEC標(biāo)準(zhǔn)鎳氫電池月自放電率為40%,行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為30%,我們可以做到20%以內(nèi)(IEC荷電保持率測(cè)試)電池自放電與電池的放置性能有關(guān),其大小和電池內(nèi)阻結(jié)構(gòu)和材料性能有關(guān)63編輯:王圖強(qiáng)自放電電池完全充電后,放置一個(gè)月。然后用1C放電至1.0V,記憶效應(yīng)記憶效應(yīng)是針對(duì)鎳鎘電池而言的,由于傳統(tǒng)工藝中負(fù)極為燒結(jié)式,鎘晶粒較粗,如果鎳鎘電池在它們被完全放電之前就重新充電,鎘晶粒容易聚集成塊而使電池放電時(shí)形成次級(jí)放電平臺(tái)。電池會(huì)儲(chǔ)存這一放電平臺(tái)并在下次循環(huán)中將其作為放電的終點(diǎn),盡管電池本身的容量可以使電池放電到更低的平臺(tái)上。在以后的放電過程中電池將只記得這一低容量。同樣在每一次使用中,任何一次不完全的放電都將加深這一效應(yīng),使電池的容量變得更低。要消除這種效應(yīng),有兩種方法,一是采用小電流深度放電(如用0.1C放至0V)一是采用大電流充放電(如1C)幾次。鎳氫電池?zé)o記憶效應(yīng)。64編輯:王圖強(qiáng)記憶效應(yīng)記憶效應(yīng)是針對(duì)鎳鎘電池而言的,由于傳統(tǒng)工藝中負(fù)極為燒鋰離子、鎳氫電池保護(hù)以及安全性能部分65編輯:王圖強(qiáng)鋰離子、鎳氫電池保護(hù)以及安全性能部分65編輯:王圖強(qiáng)延長(zhǎng)電池使用壽命防止損壞電池防止電池起火爆炸等安全事故發(fā)生鋰離子、鎳氫電池保護(hù)目的:66編輯:王圖強(qiáng)延長(zhǎng)電池使用壽命鋰離子、鎳氫電池保護(hù)目的:66編輯:王圖強(qiáng)鋰離子、鎳氫電池保護(hù)過充保護(hù)過放保護(hù)防止超高溫短路保護(hù)過流保護(hù)類別:67編輯:王圖強(qiáng)鋰離子、鎳氫電池保護(hù)過充保護(hù)類別:67編輯:王圖強(qiáng)鎳氫電池保護(hù)實(shí)現(xiàn)過充保護(hù)—充電控制元件-NTC過放保護(hù)---用電器工作截止電壓保護(hù)電池防止超高溫—溫控開關(guān)短路保護(hù)----串聯(lián)電子元器件PTC過流保護(hù)----串聯(lián)電子元器件PTC68編輯:王圖強(qiáng)鎳氫電池保護(hù)實(shí)現(xiàn)過充保護(hù)—充電控制元件-NTC68編輯:王鎳氫電池組保護(hù)PTC熱敏電阻-也叫過流保護(hù)片PositiveTemperatureCoefficient
通過增大電阻來(lái)限制故障電流傳輸正常電流
120oC(大約.)電阻
溫度
PTC:基本功能69編輯:王圖強(qiáng)鎳氫電池組保護(hù)PTC熱敏電阻-也叫過流保護(hù)片PositivePTC聚合體工作原理對(duì)溫度有反應(yīng),溫度升高聚合物膨脹,內(nèi)阻升高.由于過電流引起的PTC溫升.膨脹和轉(zhuǎn)換到高電阻狀態(tài).穩(wěn)定的高電阻狀態(tài)持續(xù)到電流恢復(fù)到正常值時(shí).70編輯:王圖強(qiáng)PTC聚合體工作原理對(duì)溫度有反應(yīng),溫度升高聚合物膨脹,內(nèi)阻升PTC圖片電池中常用的有片狀和環(huán)狀兩種,片狀的直接串聯(lián)到電池組里面,做連接片使用
,環(huán)狀在圓形鋰電池蓋帽中起保護(hù)作用。
片狀PTC
環(huán)狀PTC
71編輯:王圖強(qiáng)PTC圖片電池中常用的有片狀和環(huán)狀兩種,片狀的直接串聯(lián)到鎳氫電池組保護(hù)NTC熱敏電阻--NegativeTemperatureCoeff1Cient
NTC(NegativeTemperatureCoeff1Cient)是指隨溫度上升電阻呈指數(shù)關(guān)系減小、具有負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻現(xiàn)象和材料.該材料是利用錳、銅、硅、鈷、鐵、鎳、鋅等兩種或兩種以上的金屬氧化物進(jìn)行充分混合、成型、燒結(jié)等工藝而成的半導(dǎo)體陶瓷,可制成具有負(fù)溫度系數(shù)(NTC)的熱敏電阻.其電阻率和材料常數(shù)隨材料成分比例、燒結(jié)氣氛、燒結(jié)溫度和結(jié)構(gòu)狀態(tài)不同而變化.現(xiàn)在還出現(xiàn)了以碳化硅、硒化錫、氮化鉭等為代表的非氧化物系NTC熱敏電阻材料.72編輯:王圖強(qiáng)鎳氫電池組保護(hù)NTC熱敏電阻--NegativeTempeNTC圖片環(huán)氧封裝系列NTC熱敏電阻
73編輯:王圖強(qiáng)NTC圖片環(huán)氧封裝系列NTC熱敏電阻NTC圖片玻璃封裝系列NTC熱敏電阻
74編輯:王圖強(qiáng)NTC圖片玻璃封裝系列NTC熱敏電阻NTC常見安裝圖上圖為玻璃封裝的NTC,連接在電池組的負(fù)極中
玻璃封裝NTC
75編輯:王圖強(qiáng)NTC常見安裝圖上圖為玻璃封裝的NTC,連接在電池組的負(fù)極中NTC作用
溫度測(cè)量-電池組內(nèi)精確測(cè)量電池組溫度變化,反應(yīng)到充電器,對(duì)電池組的充電進(jìn)行控制,精度可以達(dá)到0.1℃,感溫時(shí)間可少至10s以下
溫度補(bǔ)償-儀器儀表等抑制浪涌電流76編輯:王圖強(qiáng)NTC作用76編輯:王圖強(qiáng)溫控開關(guān)溫控開關(guān)也叫熱保護(hù)器熱保護(hù)器是兩片不同的合金組合在一起,通過電流后會(huì)發(fā)熱,由于兩種不同的合金熱膨脹系數(shù)不同,合金勢(shì)必向一個(gè)方向彎曲,觸電離開,就斷了電。彎曲速度與通過的電流大小成正比。這樣就保護(hù)了用電設(shè)備溫控開關(guān)串聯(lián)在電池組內(nèi)部,單獨(dú)使用。77編輯:王圖強(qiáng)溫控開關(guān)溫控開關(guān)也叫熱保護(hù)器熱保護(hù)器是兩片不同的合金組合在一溫控開關(guān)圖片78編輯:王圖強(qiáng)溫控開關(guān)圖片78編輯:王圖強(qiáng)鋰離子電池保護(hù)實(shí)現(xiàn)過充保護(hù)—保護(hù)板過放保護(hù)---保護(hù)板防止超高溫—PTC短路保護(hù)----PTC,保險(xiǎn)絲過流保護(hù)----保護(hù)板,PTC,保險(xiǎn)絲79編輯:王圖強(qiáng)鋰離子電池保護(hù)實(shí)現(xiàn)過充保護(hù)—保護(hù)板79編輯:王圖強(qiáng)鋰電保護(hù)板保護(hù)板電芯PTC80編輯:王圖強(qiáng)鋰電保護(hù)板保護(hù)板電芯PTC80編輯:王圖強(qiáng)鋰電保護(hù)板MOS管電阻PCB保護(hù)IC電容81編輯:王圖強(qiáng)鋰電保護(hù)板MOS管電阻PCB保護(hù)IC電容81編輯:王圖強(qiáng)IC電量過放控制過充控制+-充電STOP4.25-4.35V3.8-4.1V此時(shí)充電MOS關(guān)鋰電保護(hù)板—過充保護(hù)82編輯:王圖強(qiáng)IC電過放控制過充控制+-充電STOP4.25-4.35V3電壓-放電STOP2.75-3.0VIC+此時(shí)放電MOS管關(guān)LOAD鋰電保護(hù)板—過放保護(hù)83編輯:王圖強(qiáng)電-放電STOP2.75-3.0VIC+此時(shí)放電MOS管關(guān)L鋰離子電池的安全問題引發(fā)正常狀態(tài)下鋰離子電池安全問題的源頭電池濫用電極和電液反應(yīng)熱失控安全問題
①過充②過放③過熱④短路⑤擠壓,沖擊等84編輯:王圖強(qiáng)鋰離子電池的安全問題引發(fā)正常狀態(tài)下鋰離子電池安全問題的源頭8鋰離子電池的安全問題85編輯:王圖強(qiáng)鋰離子電池的安全問題85編輯:王圖強(qiáng)第2部分行業(yè)分析86編輯:王圖強(qiáng)第2部分行業(yè)分析86編輯:王圖強(qiáng)主要內(nèi)容中國(guó)電池產(chǎn)業(yè)概況中日鎳氫電池產(chǎn)業(yè)概況我國(guó)鉛酸電池產(chǎn)業(yè)概況全球鋰電產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀87編輯:王圖強(qiáng)主要內(nèi)容87編輯:王圖強(qiáng)中國(guó)電池產(chǎn)業(yè)概況部分88編輯:王圖強(qiáng)中國(guó)電池產(chǎn)業(yè)概況部分88編輯:王圖強(qiáng)中國(guó)電池產(chǎn)業(yè)概況-2011主要電池產(chǎn)量概況品種2011年同比鎘鎳電池(億只)4減少20%氫鎳電池(億只)9.5減少5%鋰離子電池(億只)23增長(zhǎng)15%鉛酸蓄電池(萬(wàn)KVAh)14400增長(zhǎng)5%鋅錳電池(億只)206增長(zhǎng)3%堿錳電池(億只)115增長(zhǎng)10%鋰一次電池(億只)23增長(zhǎng)15%太陽(yáng)電池(MW)12000增長(zhǎng)50%89編輯:王圖強(qiáng)中國(guó)電池產(chǎn)業(yè)概況-2011主要電池產(chǎn)量概況品種2011年同比品種2011年同比鎘鎳電池20減少9%氫鎳電池556%鋰離子電池20010%鉛酸蓄電池98010%鋅錳電池1005%堿錳電池9410%鋰一次電池1715%太陽(yáng)電池169030%合計(jì)315620%中國(guó)電池產(chǎn)業(yè)概況-2011主要電池銷售額概況90編輯:王圖強(qiáng)品種2011年同比鎘鎳電池20減少9%氫鎳電池556%鋰離子無(wú)錫尚德太陽(yáng)能電力股份有限公司227億元2096MW保定英利有限公司146.78億元1603MW賽維LDK有限公司141.75億元硅片1550MW,組件550MW,多晶硅10000噸常州天合光能有限公司129.02億元1900MW阿特斯太陽(yáng)能有限公司119.7億元1323MW晶澳太陽(yáng)能有限公司107億元1690MW浙江昱輝陽(yáng)光能源有限公司62.07億元1295MW中國(guó)電池產(chǎn)業(yè)概況-2011太陽(yáng)能電池銷售額概況91編輯:王圖強(qiáng)無(wú)錫尚德太陽(yáng)能電力股份有限公司227億元2096MW保定英利中國(guó)電池產(chǎn)業(yè)概況-2011鉛酸電池銷售額概況序號(hào)公司名稱(億元)1天能電池集團(tuán)有限公司152.632超威電源(集團(tuán))有限公司133.723江蘇雙登集團(tuán)58.964理士國(guó)際技術(shù)有限公司57.275哈爾濱光宇集團(tuán)股份有限公司43.46風(fēng)帆股份有限公司40.747湖北駱駝蓄電池公司35.898深圳市雄韜電源科技股份有限公司21.279浙江南都電源動(dòng)力股份有限公司16.8410山東瑞宇蓄電池有限公司14.3592編輯:王圖強(qiáng)中國(guó)電池產(chǎn)業(yè)概況-2011鉛酸電池銷售額概況序號(hào)公司名稱(億中國(guó)電池產(chǎn)業(yè)概況-2012鋰離子電池銷售額概況序號(hào)公司名稱銷售收入(萬(wàn)元)1東莞新能源有限公司5300002天津力神電池股份有限公司2450003深圳市比亞迪鋰電池股份有限公司1770834深圳市比克電池有限公司1346775哈爾濱光宇集團(tuán)股份有限公司952256上海比亞迪有限公司732167深圳邦凱新能源股份有限公司594708深圳市創(chuàng)明電池技術(shù)有限公司
579508佛山市精進(jìn)能源有限公司341929東莞邁科科技有限公司3275910中航鋰電(洛陽(yáng))有限公司3067193編輯:王圖強(qiáng)中國(guó)電池產(chǎn)業(yè)概況-2012鋰離子電池銷售額概況序號(hào)公司名稱銷序號(hào)公司名稱銷售收入(萬(wàn)元)1比亞迪股份有限公司1417002湖南科力遠(yuǎn)新能源股份有限公司645003深圳市豪鵬科技有限公司537314山東淄博迪生電源有限公司502445四川長(zhǎng)虹電源有限責(zé)任公司242196深圳格瑞普電池有限公司234537江蘇海四達(dá)電源股份有限公司215898深圳市力可興電池有限公司170139東莞邁科科技有限公司1415110深圳市量能科技有限公司1384211廣州鵬輝能源科技股份有限公司13406中國(guó)電池產(chǎn)業(yè)概況-2011鎳電池銷售額概況94編輯:王圖強(qiáng)序號(hào)公司名稱銷售收入(萬(wàn)元)1比亞迪股份有限公司14170中日鎳氫電池發(fā)展?fàn)顩r95編輯:王圖強(qiáng)中日鎳氫電池發(fā)展?fàn)顩r95編輯:王圖強(qiáng)世界鎳氫電池產(chǎn)業(yè)分布
世界鎳氫電池主要由中國(guó)和日本企業(yè)生產(chǎn),占全球產(chǎn)量的95%以上。全球鎳氫電池70%以上在中國(guó)生產(chǎn),中國(guó)鎳氫電池企業(yè)主要包括超霸、豪鵬、比亞迪、環(huán)宇、科力遠(yuǎn)、力可興、三普、迪生、三捷、量能、格瑞普等。日本企業(yè)松下、湯淺、三洋已將小型鎳氫電池生產(chǎn)轉(zhuǎn)移到中國(guó)。HEV用大型鎳氫電池主要在日本生產(chǎn),生產(chǎn)企業(yè)主要為Primearth電動(dòng)車能源公司(PEVE)和三洋電機(jī),由于松下和三洋合并,而松下的湘南工廠賣給了中國(guó)科力遠(yuǎn)。因此,大型鎳氫電池已主要由松下生產(chǎn)。96編輯:王圖強(qiáng)世界鎳氫電池產(chǎn)業(yè)分布世界鎳氫電池主要由中國(guó)和日本企業(yè)生產(chǎn),2011年全球鎳氫電池主要市場(chǎng)份額來(lái)源:法國(guó)AVICENNEENERGY
97編輯:王圖強(qiáng)2011年全球鎳氫電池主要市場(chǎng)份額來(lái)源:法國(guó)AVICENNE全球鎳氫電池銷售額變化趨勢(shì)來(lái)源:法國(guó)AVICENNEENERGY
98編輯:王圖強(qiáng)全球鎳氫電池銷售額變化趨勢(shì)來(lái)源:法國(guó)AVICENNEENE中日鎳氫電池銷售額變化銷售額(億元)200520062007200820092010中國(guó)363740655052日本566678848198合計(jì)9210311814913115099編輯:王圖強(qiáng)中日鎳氫電池銷售額變化銷售額2005200620072008日本小型鎳氫電池市場(chǎng)預(yù)測(cè)20112012201320142015數(shù)量(億只)2.92.82.72.62.5增長(zhǎng)率103.6%96.6%96.4%96.3%96.2%金額(億日元)540520500480450增長(zhǎng)率100.0%96.3%96.2%96.0%93.8%100編輯:王圖強(qiáng)日本小型鎳氫電池市場(chǎng)預(yù)測(cè)201120122013201420日本大型鎳氫電池市場(chǎng)預(yù)測(cè)20112012201320142015數(shù)量(億只)1.762.122.402.703.15增長(zhǎng)率119.2%120.5%113.2%112.5%116.7%金額(億日元)1,2501,5001,6001,7001,900增長(zhǎng)率117.9%120.0%106.7%106.3%111.8%101編輯:王圖強(qiáng)日本大型鎳氫電池市場(chǎng)預(yù)測(cè)201120122013201420我國(guó)鉛酸電池產(chǎn)業(yè)概況102編輯:王圖強(qiáng)我國(guó)鉛酸電池產(chǎn)業(yè)概況102編輯:王圖強(qiáng)隨著我國(guó)汽車、摩托車、電動(dòng)自行車、電信、新能源及其他產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,我國(guó)鉛酸蓄電池需求量進(jìn)入高速增長(zhǎng)期,呈持續(xù)、快速增長(zhǎng)趨勢(shì)。根據(jù)2011年的統(tǒng)計(jì),鉛酸蓄電池銷售收入為980億元,同比增長(zhǎng)10%。在化學(xué)電源產(chǎn)業(yè)中占66.8%。仍然是電池行業(yè)最重要的產(chǎn)品系列。鉛酸電池103編輯:王圖強(qiáng)隨著我國(guó)汽車、摩托車、電動(dòng)自行車、電信、新能源及其他產(chǎn)業(yè)的快十二五期間,鉛酸蓄電池仍將快速發(fā)展隨著中國(guó)汽車工業(yè)、通信電力、鐵路交通、信息產(chǎn)業(yè)等基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)以及新能源產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展,鉛酸蓄電池的需求量在十二五期間仍將大幅度增長(zhǎng)。鉛酸蓄電池在汽車、通信、電動(dòng)自行車、儲(chǔ)能等市場(chǎng)仍占主導(dǎo)地位。預(yù)計(jì):十二五期間,鉛酸蓄電池產(chǎn)業(yè)年均增長(zhǎng)率超過15%,產(chǎn)量將由2010年的13700萬(wàn)KVAh增長(zhǎng)到2015年的26600萬(wàn)KVAh。銷售收入將由2010年的890億元增長(zhǎng)到2015年的1760億元。104編輯:王圖強(qiáng)十二五期間,鉛酸蓄電池仍將快速發(fā)展隨著中國(guó)汽車工業(yè)、通信鉛酸蓄電池市場(chǎng)電動(dòng)自行車仍是第一大市場(chǎng),保有量接近1.5億輛,2011年新增3090萬(wàn)輛,對(duì)鉛酸蓄電池的需求量超過6500萬(wàn)KVAh。汽車是鉛酸蓄電池的第二大市場(chǎng),汽車保有量超過7000萬(wàn)輛,2011年新增量超過1840萬(wàn)輛。對(duì)鉛酸蓄電池的需求量超過5200萬(wàn)KVAh。通信市場(chǎng)的需求量1800萬(wàn)KVAh.105編輯:王圖強(qiáng)鉛酸蓄電池市場(chǎng)電動(dòng)自行車仍是第一大市場(chǎng),保有量接近1.5億輛全球鋰電產(chǎn)業(yè)發(fā)展概況106編輯:王圖強(qiáng)全球鋰電產(chǎn)業(yè)發(fā)展概況106編輯:王圖強(qiáng)鋰電概述目錄中國(guó)鋰電產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移鋰電發(fā)展的黃金時(shí)期3C產(chǎn)品仍然具有活力未來(lái)幾年交通工具的電動(dòng)化最期待工業(yè)和儲(chǔ)能市場(chǎng)賦予更多的空間韓國(guó)鋰電產(chǎn)量全球第一日本鋰電策略中國(guó)鋰電策略歐美鋰電策略107編輯:王圖強(qiáng)鋰電概述目錄中國(guó)鋰電產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移107編輯:王圖強(qiáng)中國(guó)鋰電產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移
沿海
內(nèi)地制造成本壓力,售價(jià)持續(xù)走低鋰資源競(jìng)爭(zhēng),內(nèi)地鋰資源豐富108編輯:王圖強(qiáng)中國(guó)鋰電產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移108編輯:王圖強(qiáng)江西宜春擁有豐富的鋰云母礦資源,探明氧化鋰儲(chǔ)量約250萬(wàn)噸,高居全球榜首,宜春計(jì)劃打造鋰電產(chǎn)業(yè)集群,以宜新和新余為核心,北至九江,南至吉安;比亞迪收購(gòu)18%扎布耶鋰業(yè)股份;三星物產(chǎn)、LG化學(xué)、豐田通商、中信集團(tuán)等已經(jīng)介入了南美地區(qū)鋰湖鹽資源的開采。中國(guó)鋰電產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移109編輯:王圖強(qiáng)江西宜春擁有豐富的鋰云母礦資源,探明氧化鋰儲(chǔ)量約250萬(wàn)噸,鋰電發(fā)展的黃金時(shí)期
2012年較2011增長(zhǎng)了43.29%
2015年較2011預(yù)計(jì)增長(zhǎng)近5倍,年均49.45%,交通工具鋰電需求總量接近消費(fèi)類電子產(chǎn)品;
預(yù)計(jì)到2018年工業(yè)及儲(chǔ)能鋰電需求也將接近消費(fèi)類電子產(chǎn)品
110編輯:王圖強(qiáng)鋰電發(fā)展的黃金時(shí)期
2012年較2011增長(zhǎng)了43.29%
3C產(chǎn)品仍然具有活力3C產(chǎn)品目前是鋰電最主要的市場(chǎng),年增長(zhǎng)率約25%;手機(jī)產(chǎn)品升級(jí)換代對(duì)電池需求在增長(zhǎng);新產(chǎn)品產(chǎn)生了新的市場(chǎng),例如2010年推出的平板電腦,到2012年年銷量1.3億臺(tái);中國(guó)引領(lǐng)全球移動(dòng)電源市場(chǎng)的發(fā)展,全球80%的移動(dòng)電源為中國(guó)制造,中國(guó)內(nèi)地市場(chǎng)占比達(dá)42.44%111編輯:王圖強(qiáng)3C產(chǎn)品仍然具有活力3C產(chǎn)品目前是鋰電最主要的市場(chǎng),年增長(zhǎng)率3C產(chǎn)品仍然具有活力112編輯:王圖強(qiáng)3C產(chǎn)品仍然具有活力112編輯:王圖強(qiáng)未來(lái)幾年交通工具的電動(dòng)化最期待113編輯:王圖強(qiáng)未來(lái)幾年交通工具的電動(dòng)化最期待113編輯:王圖強(qiáng)未來(lái)幾年交通工具的電動(dòng)化最期待單位:萬(wàn)輛114編輯:王圖強(qiáng)未來(lái)幾年交通工具的電動(dòng)化最期待單位:萬(wàn)輛114編輯:王圖未來(lái)幾年交通工具的電動(dòng)化最期待單位:萬(wàn)輛115編輯:王圖強(qiáng)未來(lái)幾年交通工具的電動(dòng)化最期待單位:萬(wàn)輛115編輯:王圖未來(lái)幾年交通工具的電動(dòng)化最期待2012年全球電動(dòng)汽車(包括PHEV和EV)總銷量為12.96萬(wàn)輛,較2011年6.8萬(wàn)輛翻倍;2013年特斯拉預(yù)計(jì)銷售2.1萬(wàn)輛ModelS,使得松下將成為全球最大的電動(dòng)汽車鋰離子電池企業(yè);預(yù)計(jì)到2015年全球電動(dòng)汽車年銷量達(dá)到100萬(wàn)輛;116編輯:王圖強(qiáng)未來(lái)幾年交通工具的電動(dòng)化最期待2012年全球電動(dòng)汽車(包括P未來(lái)幾年交通工具的電動(dòng)化最期待2012年全球鋰電版電動(dòng)自行車銷量達(dá)到396萬(wàn)輛,是2011年196萬(wàn)輛的一倍以上;2012年歐洲地區(qū)已經(jīng)發(fā)展成和中國(guó)大陸并列全球最大的鋰電版電動(dòng)自行車市場(chǎng),由老年人為主向年輕人發(fā)展;抽樣調(diào)查顯示,天津2013年上半年鋰電版電動(dòng)自行車達(dá)到60萬(wàn)輛;2013年預(yù)計(jì)中國(guó)的鋰電版電動(dòng)自行車有望突破300萬(wàn);輛;三星SDI大幅降價(jià)將意味著鋰離子電池取代鉛酸電池的速度正在逐步加快。117編輯:王圖強(qiáng)未來(lái)幾年交通工具的電動(dòng)化最期待2012年全球鋰電版電動(dòng)自行車工業(yè)和儲(chǔ)能市場(chǎng)賦予更多的空間工業(yè)和儲(chǔ)能市場(chǎng)包含:電動(dòng)工具工業(yè)器械智能電網(wǎng)家庭儲(chǔ)能移動(dòng)基站118編輯:王圖強(qiáng)工業(yè)和儲(chǔ)能市場(chǎng)賦予更多的空間工業(yè)和儲(chǔ)能市場(chǎng)包含:118編輯:工業(yè)和儲(chǔ)能市場(chǎng)賦予更多的空間2012年工業(yè)和儲(chǔ)能市場(chǎng)鋰離子電池總量467.36kWh,較2011年增長(zhǎng)了95.98%;2012年全球電動(dòng)工具市場(chǎng)銷量3.07億臺(tái),使用鋰電池占比40%,鋰電使用量增長(zhǎng)69.98%;歐盟已頒布法令,從2016年01月01日起,無(wú)線電動(dòng)工具中鎳鎘電池將全面退市,鋰電將全面占領(lǐng)該市場(chǎng);儲(chǔ)能市場(chǎng)到底有多大,目前還沒人能說清楚,只知道是無(wú)窮大。119編輯:王圖強(qiáng)工業(yè)和儲(chǔ)能市場(chǎng)賦予更多的空間2012年工業(yè)和儲(chǔ)能市場(chǎng)鋰離子電韓國(guó)鋰電產(chǎn)量全球第一120編輯:王圖強(qiáng)韓國(guó)鋰電產(chǎn)量全球第一120編輯:王圖強(qiáng)韓國(guó)鋰電產(chǎn)量全球第一121編輯:王圖強(qiáng)韓國(guó)鋰電產(chǎn)量全球第一121編輯:王圖強(qiáng)韓國(guó)鋰電產(chǎn)量全球第一2010韓國(guó)政府制定目標(biāo),鋰離子電池全球第一;2011年開始,韓國(guó)產(chǎn)量超越日本,成為全球第一大鋰離子電池供應(yīng)國(guó);韓國(guó)靠模仿日本先進(jìn)設(shè)備,成本是日本的1/3,采購(gòu)中國(guó)原材料來(lái)降低成本;2012年韓國(guó)三星SDI銷量相當(dāng)中國(guó)前10強(qiáng)總量122編輯:王圖強(qiáng)韓國(guó)鋰電產(chǎn)量全球第一2010韓國(guó)政府制定目標(biāo),鋰離子電池全球日本策略日本只有通過不斷的技術(shù)創(chuàng)新才能走在韓國(guó)前面;日本正在研究能量密度在200mAh/g正極材料;目前正極開發(fā)的熱點(diǎn)是NCA、富鋰錳基材料(0LO)亦固溶體類正極材料,后者的能量密度在250mAh/g;積極開發(fā)下一代鋰電池:鋰硫電池盒鋰空電池;積極開發(fā)能量密度達(dá)到600mAh/g有機(jī)化合物正極材料;將生產(chǎn)工廠轉(zhuǎn)移到中國(guó)大陸;積極采購(gòu)中國(guó)原材料,部分材料廠家轉(zhuǎn)移到中國(guó)大陸生產(chǎn);積極降低電池成本,進(jìn)軍中低端市場(chǎng),如低速電動(dòng)車市場(chǎng)123編輯:王圖強(qiáng)日本策略日本只有通過不斷的技術(shù)創(chuàng)新才能走在韓國(guó)前面;123編日本策略124編輯:王圖強(qiáng)日本策略124編輯:王圖強(qiáng)歐美策略歐洲各國(guó)基本放棄這一代鋰離子電池技術(shù),主攻下一代二次鋰電技術(shù);德國(guó)側(cè)重研究鋰硫電池,到2020年鋰硫能量密度達(dá)到500~1000mAh/g;法國(guó)開發(fā)的自稱鋰金屬聚合物電池(LMP,實(shí)際上是鋰釩電池)奧巴馬政府不準(zhǔn)備扶持現(xiàn)有這代鋰電技術(shù),重點(diǎn)開發(fā)鋰硫電池、鋰空電池。125編輯:王圖強(qiáng)歐美策略歐洲各國(guó)基本放棄這一代鋰離子電池技術(shù),主攻下一代二次中國(guó)策略三星降價(jià)門迫使中國(guó)電池銷售價(jià)格降低;通過持續(xù)壓低材料采購(gòu)成本來(lái)降低電池價(jià)格;改變材料的應(yīng)用來(lái)實(shí)現(xiàn),例如純鈷酸鋰改為摻入50%錳酸鋰;擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模,但是可能會(huì)導(dǎo)致資金鏈斷裂,例如深圳邦凱債務(wù)門等事件;將生產(chǎn)基體遷往中西部地區(qū);生產(chǎn)方式創(chuàng)新,營(yíng)銷創(chuàng)新,如開拓新興市場(chǎng)。電池企業(yè)和材料企業(yè)聯(lián)合共同集體應(yīng)對(duì)韓國(guó)企業(yè);126編輯:王圖強(qiáng)中國(guó)策略三星降價(jià)門迫使中國(guó)電池銷售價(jià)格降低;126編輯:王
謝謝大家!127編輯:王圖強(qiáng)127編輯:王圖強(qiáng)培訓(xùn)教程電池能源知識(shí)以及行業(yè)分析128編輯:王圖強(qiáng)培訓(xùn)教程電池能源知識(shí)以及行業(yè)分析1編輯:王圖強(qiáng)第1部分電池基礎(chǔ)知識(shí)講解129編輯:王圖強(qiáng)第1部分電池基礎(chǔ)知識(shí)講解2編輯:王圖強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)大綱電池簡(jiǎn)要介紹鋰離子、鎳氫充電電池主要應(yīng)用領(lǐng)域鋰離子、鎳氫電池相關(guān)證書鋰離子、鎳氫電池生產(chǎn)工藝鋰離子、鎳氫電池性能鋰離子、鎳氫電池保護(hù)以及安全問題130編輯:王圖強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)大綱電池簡(jiǎn)要介紹3編輯:王圖強(qiáng)電池簡(jiǎn)要介紹部分131編輯:王圖強(qiáng)電池簡(jiǎn)要介紹部分4編輯:王圖強(qiáng)電池是什么什么是電池是一種把化學(xué)能直接轉(zhuǎn)變成低壓直流電能的裝置電池的主要組成部分電極(正負(fù)極)電解液隔膜外殼132編輯:王圖強(qiáng)電池是什么什么是電池5編輯:王圖強(qiáng)主要電池種類劃分種類單節(jié)優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)用途一次鋰亞3.6V自放電小,壽命長(zhǎng),能量密度高不可充電循環(huán)使用,資源浪費(fèi),安全性差水表,燃?xì)獗?,電表一次鋰錳3.0V自放電小,壽命長(zhǎng),能量密度高,價(jià)格便宜不可充電循環(huán)使用,資源浪費(fèi),手表,計(jì)算器,電腦BIOS一次性鋅錳堿錳1.5V自放電小,使用方便,價(jià)錢便宜不可充電循環(huán)使用,資源浪費(fèi),電池更換麻煩民用,玩具,燈具等鉛酸蓄電池2.0V廉價(jià)、大功率放電、浮充性能好、低溫放電性好污染環(huán)境、比容量和比能量小、不便攜帶汽車、摩托車電瓶及UPS后備電源,電動(dòng)自行車,太陽(yáng)能LED燈,移動(dòng)基站鎳鎘充電電池1.2V大功率放電穩(wěn)定、價(jià)格比較便宜污染環(huán)境、對(duì)人體有害、具有記憶效應(yīng)、比容量低于鎳氫電池電動(dòng)工具及少數(shù)電動(dòng)玩具、剃須刀,理發(fā)剪,應(yīng)急燈,草坪燈鎳氫充電電池1.2V比容量高、高低溫性能好、無(wú)記憶效應(yīng)、大功率放電好、無(wú)污染、安全性高比能量低于鋰離子電池,價(jià)格高于鎳鎘電池電動(dòng)工具、電動(dòng)玩具、無(wú)繩電話、后備電源、各種設(shè)備的內(nèi)置電源,剃須刀、理發(fā)剪、吸塵器、應(yīng)急燈、草坪燈,儲(chǔ)能,HEV、PHEV,民用鋰離子電池3.7V比能量高、小巧、重量輕、無(wú)污染、無(wú)記憶效應(yīng)安全性能差、大功率放電較差、價(jià)格貴電動(dòng)工具、電動(dòng)玩具、無(wú)繩電話、后備電源,手機(jī)、平板電腦、剃須刀、理發(fā)剪、數(shù)碼產(chǎn)品、應(yīng)急燈、草坪燈,儲(chǔ)能,PHEVEV鋰聚合物電池3.7V安全性能好、比能量高、可做成任意形狀、無(wú)污染、無(wú)記憶效應(yīng)大功率放電較差、技術(shù)不夠成熟、價(jià)格貴電動(dòng)工具、電動(dòng)玩具、無(wú)繩電話、后備電源,手機(jī)、平板電腦、剃須刀、理發(fā)剪、數(shù)碼產(chǎn)品、應(yīng)急燈、草坪燈,儲(chǔ)能,PHEVEV133編輯:王圖強(qiáng)主要電池種類劃分種類單節(jié)優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)用途一次鋰亞3.6V什么叫鎳氫電池?鎳氫電池是指Ni(OH)2為正極、儲(chǔ)氫合金粉為負(fù)極的二次電池。正極采用鎳氫氧化合物Ni(OH)2負(fù)極采用儲(chǔ)氫合金粉電解質(zhì)為溶解有KOH、LiOH、NaOH等堿性無(wú)機(jī)溶液。隔膜為PE、PP或尼龍134編輯:王圖強(qiáng)什么叫鎳氫電池?鎳氫電池是指Ni(OH)2為正極、儲(chǔ)氫合金什么叫鋰離子電池?鋰離子電池是正、負(fù)極使用能使Li+嵌入和脫出的化合物的二次電池。正極采用鋰化合物L(fēng)iCoO2、LiMn2O4、LiNixCoyMnzO2、LiFePO4負(fù)極采用鋰-碳層間化合物L(fēng)iXC6電解質(zhì)為溶解有鋰鹽LiPF6、LiAsF6等有機(jī)溶液。隔膜為PE、PP135編輯:王圖強(qiáng)什么叫鋰離子電池?鋰離子電池是正、負(fù)極使用能使Li+嵌入鎳氫電池電化學(xué)反應(yīng)機(jī)理136編輯:王圖強(qiáng)鎳氫電池電化學(xué)反應(yīng)機(jī)理9編輯:王圖強(qiáng)鋰離子電池電化學(xué)反應(yīng)機(jī)理以LiCoO2正極為例:充電放電正極反應(yīng):LiCoO2Li1-xCoO2+xLi++xe-負(fù)極反應(yīng):6C+xLi++xe-充電放電LixC6電池反應(yīng):6C+LiCoO2充電放電Li1-xCoO2+LixC6137編輯:王圖強(qiáng)鋰離子電池電化學(xué)反應(yīng)機(jī)理以LiCoO2正極為例:充電放電正極鎳氫電池特點(diǎn)可快速充放大電流放電特性長(zhǎng)循環(huán)壽命電化學(xué)特性穩(wěn)定、安全性能好無(wú)污染,環(huán)保無(wú)記憶效應(yīng)
138編輯:王圖強(qiáng)鎳氫電池特點(diǎn)11編輯:王圖強(qiáng)鋰離子電池特點(diǎn)單體電壓高、輸出功率大可快速充放大電流放電特性長(zhǎng)循環(huán)壽命電化學(xué)特性穩(wěn)定無(wú)污染,環(huán)保無(wú)記憶效應(yīng)重量輕、可做成薄型電池
139編輯:王圖強(qiáng)鋰離子電池特點(diǎn)單體電壓高、輸出功率大12編輯:王圖強(qiáng)鋰離子、鎳氫電池應(yīng)用領(lǐng)域部分140編輯:王圖強(qiáng)鋰離子、鎳氫電池應(yīng)用領(lǐng)域部分13編輯:王圖強(qiáng)鎳氫電池應(yīng)用領(lǐng)域動(dòng)力電池系列個(gè)人護(hù)理系列燈具系列無(wú)繩電話系列儀表民用電池系列醫(yī)療器械
141編輯:王圖強(qiáng)鎳氫電池應(yīng)用領(lǐng)域動(dòng)力電池系列14編輯:王圖強(qiáng)動(dòng)力電池系列-鎳氫電工工具吸塵器園林工具142編輯:王圖強(qiáng)動(dòng)力電池系列-鎳氫電工工具15編輯:王圖強(qiáng)動(dòng)力電池系列-鎳氫航模-車模-船模電動(dòng)汽車-HEV為主143編輯:王圖強(qiáng)動(dòng)力電池系列-鎳氫16編輯:王圖強(qiáng)個(gè)人護(hù)理系列-鎳氫電推剪剃須刀144編輯:王圖強(qiáng)個(gè)人護(hù)理系列-鎳氫電推剪17編輯:王圖強(qiáng)燈具電池-鎳氫礦燈應(yīng)急燈網(wǎng)標(biāo)燈145編輯:王圖強(qiáng)燈具電池-鎳氫礦燈18編輯:王圖強(qiáng)燈具電池-鎳氫手電筒草坪燈146編輯:王圖強(qiáng)燈具電池-鎳氫手電筒19編輯:王圖強(qiáng)無(wú)繩電話、民用系列-鎳氫無(wú)繩電話民用高容量民用低自放電高低溫電池147編輯:王圖強(qiáng)無(wú)繩電話、民用系列-鎳氫無(wú)繩電話20編輯:王圖強(qiáng)鋰離子電池應(yīng)用領(lǐng)域智能手機(jī)、平板電腦、筆記本電腦等數(shù)碼產(chǎn)品動(dòng)力電池系列(電動(dòng)工具電動(dòng)自行車電動(dòng)汽車)個(gè)人護(hù)理系列燈具系列無(wú)繩電話系列儲(chǔ)能148編輯:王圖強(qiáng)鋰離子電池應(yīng)用領(lǐng)域智能手機(jī)、平板電腦、筆記本電腦等數(shù)碼產(chǎn)品2動(dòng)力電池系列-鋰離子電池電工工具電動(dòng)自行車149編輯:王圖強(qiáng)動(dòng)力電池系列-鋰離子電池電工工具22編輯:王圖強(qiáng)動(dòng)力電池系列-鋰離子電池電動(dòng)汽車
-以PHEV和EV為主150編輯:王圖強(qiáng)動(dòng)力電池系列-鋰離子電池23編輯:王圖強(qiáng)數(shù)碼產(chǎn)品-鋰離子電池智能手機(jī)平板電腦筆記本電腦151編輯:王圖強(qiáng)數(shù)碼產(chǎn)品-鋰離子電池智能手機(jī)24編輯:王圖強(qiáng)個(gè)人護(hù)理系列-鋰電池電推剪剃須刀152編輯:王圖強(qiáng)個(gè)人護(hù)理系列-鋰電池電推剪25編輯:王圖強(qiáng)儲(chǔ)能系列-鋰電池太陽(yáng)能發(fā)電站
分布式光伏153編輯:王圖強(qiáng)儲(chǔ)能系列-鋰電池太陽(yáng)能發(fā)電站26編輯:王圖強(qiáng)儲(chǔ)能系列-鋰電池移動(dòng)基站風(fēng)光互補(bǔ)路燈154編輯:王圖強(qiáng)儲(chǔ)能系列-鋰電池27編輯:王圖強(qiáng)鋰離子、鎳氫電池證書部分155編輯:王圖強(qiáng)鋰離子、鎳氫電池證書部分28編輯:王圖強(qiáng)鋰電鎳氫電池環(huán)保證書--ROHS指令名詞解釋RoHS是由歐盟立法制定的一項(xiàng)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn),它的全稱是《關(guān)于限制在電子電器設(shè)備中使用某些有害成分的指令》(RestrictionofHazardousSubstances)。該標(biāo)準(zhǔn)已于2006年7月1日開始正式實(shí)施,主要用于規(guī)范電子電氣產(chǎn)品的材料及工藝標(biāo)準(zhǔn),使之更加有利于人體健康及環(huán)境保護(hù)。該標(biāo)準(zhǔn)的目的在于消除電機(jī)電子產(chǎn)品中的鉛、汞、鎘、六價(jià)鉻、多溴聯(lián)苯和多溴聯(lián)苯醚共6項(xiàng)物質(zhì),并重點(diǎn)規(guī)定了鉛的含量不能超過0.1%。156編輯:王圖強(qiáng)鋰電鎳氫電池環(huán)保證書--ROHS指令名詞解釋29編輯:王圖ROHS有害物質(zhì)含量指標(biāo)重金屬:–Lead鉛;(鉛酸電池含有)–Mercury汞;–Cadmium鎘;(鎳鎘電池)–Chromium(VI)六價(jià)鉻.某些溴化阻燃劑:–Polybrominatedbiphenyls(PBB’s);多溴聯(lián)苯–Polybrominateddiphenylethers(PBDE’s).多溴聯(lián)苯醚最高限量指標(biāo)是:·鎘:0.01%(100ppm);·鉛、汞、六價(jià)鉻,多溴聯(lián)苯,多溴聯(lián)苯醚:0.1%(1000ppm).
鋰電鎳氫電池環(huán)保證書--ROHS指令157編輯:王圖強(qiáng)ROHS有害物質(zhì)含量指標(biāo)重金屬:鋰電鎳氫電池環(huán)保證書--R鋰電鎳氫池安全證書歐盟CE認(rèn)證美國(guó)UL認(rèn)證中國(guó)3C認(rèn)證158編輯:王圖強(qiáng)鋰電鎳氫池安全證書歐盟CE認(rèn)證31編輯:王圖強(qiáng)歐盟CE認(rèn)證“CE”標(biāo)志是一種安全認(rèn)證標(biāo)志,被視為制造商打開并進(jìn)入歐洲市場(chǎng)的護(hù)照。CE代表歐洲統(tǒng)一(CONFORMITEEUROPEENNE)。凡是貼有“CE”標(biāo)志的產(chǎn)品就可在歐盟各成員國(guó)內(nèi)銷售,無(wú)須符合每個(gè)成員國(guó)的要求,從而實(shí)現(xiàn)了商品在歐盟成員國(guó)范圍內(nèi)的自由流通。鋰電鎳氫池安全證書159編輯:王圖強(qiáng)歐盟CE認(rèn)證“CE”標(biāo)志是一種安全認(rèn)證標(biāo)志,被視為制造商打開美國(guó)UL認(rèn)證UL是美國(guó)保險(xiǎn)商試驗(yàn)所(UnderwriterLaboratoriesInc.)的簡(jiǎn)寫。UL安全試驗(yàn)所是美國(guó)最有權(quán)威的,也是世界上從事安全試驗(yàn)和鑒定的較大的民間機(jī)構(gòu)。它是一個(gè)獨(dú)立的、非營(yíng)利的、為公共安全做試驗(yàn)的專業(yè)機(jī)構(gòu)。它采用科學(xué)的測(cè)試方法來(lái)研究確定各種材料、裝置、產(chǎn)品、設(shè)備、建筑等對(duì)生命、財(cái)產(chǎn)有無(wú)危害和危害的程度;確定、編寫、發(fā)行相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和有助于減少及防止造成生命財(cái)產(chǎn)受到損失的資料,同時(shí)開展實(shí)情調(diào)研業(yè)務(wù)。鋰電鎳氫池安全證書160編輯:王圖強(qiáng)美國(guó)UL認(rèn)證UL是美國(guó)保險(xiǎn)商試驗(yàn)所(Underwriter中國(guó)3C認(rèn)證所謂3C認(rèn)證,就是中國(guó)強(qiáng)制性產(chǎn)品認(rèn)證制度,英文名稱ChinaCompulsoryCertification,英文縮寫CCC。需要注意的是,3C標(biāo)志并不是質(zhì)量標(biāo)志,而只是一種最基礎(chǔ)的安全認(rèn)證。鋰電鎳氫池安全證書161編輯:王圖強(qiáng)中國(guó)3C認(rèn)證所謂3C認(rèn)證,就是中國(guó)強(qiáng)制性產(chǎn)品認(rèn)證制度,英文名鋰離子、鎳氫電池生產(chǎn)工藝部分162編輯:王圖強(qiáng)鋰離子、鎳氫電池生產(chǎn)工藝部分35編輯:王圖強(qiáng)鎳氫電池結(jié)構(gòu)正極活性物質(zhì)(Ni(OH)2)導(dǎo)電劑(CoO)、添加劑基體(發(fā)泡鎳)
負(fù)極活性物質(zhì)(儲(chǔ)氫合金粉)粘合劑(CMC)、溶劑(水)、導(dǎo)電劑(C)、基體(銅網(wǎng)、鋼帶)
隔膜(PP+PE)電解液(KOH+LiOH+NaOH)外殼五金件(鋼殼、蓋帽、密封圈)163編輯:王圖強(qiáng)鎳氫電池結(jié)構(gòu)正極36編輯:王圖強(qiáng)鎳氫電池結(jié)構(gòu)圖164編輯:王圖強(qiáng)鎳氫電池結(jié)構(gòu)圖37編輯:王圖強(qiáng)鎳氫電池結(jié)構(gòu)——正極正極基體:發(fā)泡鎳(約1.6--1.7mm厚),正極集流體:鎳帶(約0.1mm厚)正極物質(zhì):球鎳+亞鈷+PTFE焊點(diǎn):(約4~8個(gè))165編輯:王圖強(qiáng)鎳氫電池結(jié)構(gòu)——正極正極基體:發(fā)泡鎳(約1.6--1.7mm鎳氫電池結(jié)構(gòu)——負(fù)極負(fù)極基體:銅網(wǎng)(約0.26~0.30mm厚)鋼帶(約0.04~0.08mm厚)負(fù)極物質(zhì):MH+CMC+C+SBR166編輯:王圖強(qiáng)鎳氫電池結(jié)構(gòu)——負(fù)極負(fù)極基體:銅網(wǎng)(約0.26~0.30mm鎳氫電池結(jié)構(gòu)——隔膜材質(zhì):維尼綸或者PP(聚丙烯)或者尼龍厚度:一般為0.10~0.18mm
167編輯:王圖強(qiáng)鎳氫電池結(jié)構(gòu)——隔膜材質(zhì):維尼綸或者40編輯:王圖強(qiáng)鎳氫電池結(jié)構(gòu)——電解液性質(zhì):
無(wú)色透明液體,具有較強(qiáng)腐蝕性。應(yīng)用:
主要用于可充電鎳氫電池的電解液。規(guī)格:
溶質(zhì)組成KOH:LiOH:NaOH=40:1:3(重量比)溶劑組成:水OH-濃度7mol/l質(zhì)量指標(biāo):
密度(25℃)g/cm31.3±0.03電導(dǎo)率(25℃)10.4±0.5ms/cm168編輯:王圖強(qiáng)鎳氫電池結(jié)構(gòu)——電解液性質(zhì):41編輯:王圖強(qiáng)正極配料來(lái)料檢驗(yàn)負(fù)極配料正極拉片負(fù)極拉漿負(fù)極制片隔膜卷繞入殼短路檢驗(yàn)滾槽注液封口化成分容外包裝出廠正極制片密封性檢驗(yàn)出廠檢驗(yàn)鎳氫電池生產(chǎn)工藝流程169編輯:王圖強(qiáng)正極配料來(lái)料檢驗(yàn)負(fù)極配料正極拉片負(fù)極拉漿負(fù)極制片隔鋰離子電池結(jié)構(gòu)主要材料:正極:鈷酸鋰、錳酸鋰、鎳鈷錳酸鋰、磷酸鐵鋰等;負(fù)極:炭(天然石墨、改性石墨、中間相碳微球、納米碳纖維等);隔膜:聚丙烯微孔膜(PP)、聚乙烯微孔膜(PE)、PE/PP/PE復(fù)合膜(進(jìn)口),厚度:9、16、20、25微米;電解液:1MLiPF6/EC+DMC+EMCEC-乙基碳酸酯,DMC-二甲基碳酸酯,EMC:乙基甲基碳酸酯輔助材料:導(dǎo)電碳黑、黏結(jié)劑(正極:PVDF,負(fù)極:SBR、CMC)、銅箔(10微米厚)、鋁箔(12-15微米厚)、膠帶、二甲基吡咯烷酮(NMP)等。電池配件:殼體、蓋板、連接片,鋁塑膜等。170編輯:王圖強(qiáng)鋰離子電池結(jié)構(gòu)主要材料:43編輯:王圖強(qiáng)鋰離子電池結(jié)構(gòu)圖171編輯:王圖強(qiáng)鋰離子電池結(jié)構(gòu)圖44編輯:王圖強(qiáng)鋰離子電池結(jié)構(gòu)——正極正極基體:鋁箔(約0.016mm厚)正極物質(zhì):LiCoO2+碳黑+PVDF正極集流體:鋁帶(約0.1mm厚)高溫膠帶(約0.05mm厚)172編輯:王圖強(qiáng)鋰離子電池結(jié)構(gòu)——正極正極基體:鋁箔(約0.016mm厚)正鋰離子電池結(jié)構(gòu)——負(fù)極負(fù)極基體:銅箔(約0.010mm厚)負(fù)極物質(zhì):石墨+CMC+SBR負(fù)極集流體:鎳帶(約0.07mm厚)173編輯:王圖強(qiáng)鋰離子電池結(jié)構(gòu)——負(fù)極負(fù)極基體:銅箔(約0.010mm厚)負(fù)鋰離子電池結(jié)構(gòu)——隔膜材質(zhì):?jiǎn)螌覲E(聚乙烯)或者三層復(fù)合PP(聚丙烯)+PE+PP厚度:?jiǎn)螌右话銥?.016~0.020mm三層一般為0.020~0.025mm隔膜﹝separationfilm﹞——是放置于兩極之間,作為隔離電極的裝置,藉以避免兩極上的活性物質(zhì)直接接觸而造成電池內(nèi)部的短路。但隔膜仍需能讓帶電離子通過,以形成通路。隔膜要求:①離子透過度大②機(jī)械性強(qiáng)度適當(dāng)③本身為絕緣體④不與電解液及電極發(fā)生反應(yīng)174編輯:王圖強(qiáng)鋰離子電池結(jié)構(gòu)——隔膜材質(zhì):?jiǎn)螌覲E(聚乙烯)或者隔膜﹝se鋰離子電池結(jié)構(gòu)——電解液性質(zhì):
無(wú)色透明液體,具有較強(qiáng)吸濕性。應(yīng)用:
主要用于可充電鋰離子電池的電解液,只能在干燥環(huán)境下使用操作(如環(huán)境水分小于20ppm的手套箱內(nèi))。規(guī)格:
溶劑組成DMC:EMC:EC=1:1:1(重量比)LiPF6濃度1mol/l質(zhì)量指標(biāo):
密度(25℃)g/cm31.23±0.03水分(卡爾費(fèi)休法)≤20ppm游離酸(以HF計(jì))≤50ppm電導(dǎo)率(25℃)10.4±0.5ms/cm175編輯:王圖強(qiáng)鋰離子電池結(jié)構(gòu)——電解液性質(zhì):48編輯:王圖強(qiáng)正極配料來(lái)料檢驗(yàn)負(fù)極配料正極涂布負(fù)極涂布負(fù)極制片隔膜卷繞入殼烘烤短路檢驗(yàn)滾槽注液封口化成密封性檢驗(yàn)分容外包裝出廠濕度控制出廠檢驗(yàn)圓柱鋰離子電池生產(chǎn)工藝流程正極制片176編輯:王圖強(qiáng)正極配料來(lái)料檢驗(yàn)負(fù)極配料正極涂布負(fù)極涂布負(fù)極制片隔鋰離子、鎳氫電池性能部分177編輯:王圖強(qiáng)鋰離子、鎳氫電池性能部分50編輯:王圖強(qiáng)鋰離子、鎳氫電池性能常規(guī)性能:容量電壓內(nèi)阻可靠性性能:循環(huán)壽命放電平臺(tái)自放電貯存性能高低溫性能安全性能過充短路過放針刺跌落振動(dòng)178編輯:王圖強(qiáng)鋰離子、鎳氫電池性能常規(guī)性能:51編輯:王圖強(qiáng)電池容量電池在一定放電條件下所能給出的電量稱為電池的容量,以符號(hào)C或It表示。常用的單位為安培小時(shí),簡(jiǎn)稱安時(shí)(Ah)或毫安時(shí)(mAh)。容量=放電電流(mA)×放電時(shí)間(h)(恒流放電)電池的容量可以分為理論容量、額定容量、實(shí)際容量。IEC容量測(cè)試方法179編輯:王圖強(qiáng)電池容量電池在一定放電條件下所能給出的電量稱為電池的容量,以鎳氫電池IEC容量測(cè)試方法放電:0.2C→1.0V/cell充電:0.1C×16hrs擱置:1-4hrs放電:0.2C→1.0V/cell環(huán)境溫度:20±5℃180編輯:王圖強(qiáng)鎳氫電池IEC容量測(cè)試方法放電:0.2C→1.0V/cell鋰離子電池IEC容量測(cè)試方法放電:0.2C→2.75V/cell充電:0.2C恒流充電到電壓為4.2V轉(zhuǎn)為恒壓充電,充電截止電流為0.01C.擱置:1-4hrs放電:0.2C→2.75V/cell環(huán)境溫度:20±5℃181編輯:王圖強(qiáng)鋰離子電池IEC容量測(cè)試方法放電:0.2C→2.75V/ce電池電壓
開路電壓電池在開路狀態(tài)下的端電壓稱為開路電壓。電池的開路電壓等于電池的正極的還原電極電勢(shì)與負(fù)極電極電勢(shì)之差。
工作電壓工作電壓指電池接通負(fù)載后在放電過程中顯示的電壓,又稱放電電壓,見放電曲線。在電池放電初始的工作電壓稱為初始電壓。電池在接通負(fù)載后,由于歐姆電阻和極化過電位的存在,電池的工作電壓低于開路電壓。
充電電壓充電電壓指電池在充電時(shí)電池兩端的電位差,見充電曲線。182編輯:王圖強(qiáng)電池電壓開路電壓55編輯:王圖強(qiáng)鎳氫電池充電曲線-△V=Vmax-V1一般情況,-△V取5mV或10mV-△VV1Vmax183編輯:王圖強(qiáng)鎳氫電池充電曲線-△V=Vmax-V1-△VV1Vmax56鋰離子電池充電曲線電壓曲線電流曲線184編輯:王圖強(qiáng)鋰離子電池充電曲線電壓曲線電流曲線57編輯:王圖強(qiáng)鎳氫電池放電曲線185編輯:王圖強(qiáng)鎳氫電池放電曲線58編輯:王圖強(qiáng)鋰離子電池放電曲線186編輯:王圖強(qiáng)鋰離子電池放電曲線59編輯:王圖強(qiáng)內(nèi)阻電流通過電池內(nèi)部時(shí)受到阻力,使電池的電壓降低,此阻力稱為電池的內(nèi)阻。電池的內(nèi)阻不是常數(shù),在放電過程中隨時(shí)間不斷變化,因?yàn)榛钚晕镔|(zhì)的組成、電解液濃度和溫度都在不斷地改變。電池內(nèi)阻包括歐姆內(nèi)阻和極化內(nèi)阻,極化內(nèi)阻又包括電化學(xué)極化與濃差極化。內(nèi)阻的存在,使電池放電時(shí)的端電壓低于電池電動(dòng)勢(shì)和開路電壓,充電時(shí)端電壓高于電動(dòng)勢(shì)和開路電壓。歐姆電阻遵守歐姆定律;極化電阻隨電流密度增加而增大,但不是線性關(guān)系,常隨電流密度的對(duì)數(shù)增大而線性增大。187編輯:王圖強(qiáng)內(nèi)阻電流通過電池內(nèi)部時(shí)受到阻力,使電池的電壓降低,此阻力稱為循環(huán)壽命電池在完全充電后完全放電,循環(huán)進(jìn)行,直到容量衰減為初始容量的60%,此時(shí)循環(huán)次數(shù)即為該電池之循環(huán)壽命循環(huán)壽命與電池充放電制度有關(guān)鎳氫電池室溫下1C充放電循環(huán)壽命可達(dá)200-500次(行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)),最高可達(dá)800-1000次。188編輯:王圖強(qiáng)循環(huán)壽命電池在完全充電后完全放電,循環(huán)進(jìn)行,直到容量衰減為初放電平臺(tái)鎳氫電池完全充電后,放電至1.2V時(shí)的容量記為C1,放電至1.0V時(shí)的容量記為C0,C1/C0稱為該電池之放電平臺(tái)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)1C放電平臺(tái)為70%以上,我們現(xiàn)在可以作到83%-85%放電平臺(tái)對(duì)電池使用效果影響最大,關(guān)系到用戶實(shí)際使用效果或使用時(shí)間的長(zhǎng)短189編輯:王圖強(qiáng)放電平臺(tái)鎳氫電池完全充電后,放電至1.2V時(shí)的容量記為C1,自放電電池完全充電后,放置一個(gè)月。然后用1C放電至1.0V,其容量記為C2;電池初始容量記為C0;1-C2/C0即為該電池之月自放電率國(guó)際IEC標(biāo)準(zhǔn)鎳氫電池月自放電率為40%,行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為30%,我們可以做到20%以內(nèi)(IEC荷電保持率測(cè)試)電池自放電與電池的放置性能有關(guān),其大小和電池內(nèi)阻結(jié)構(gòu)和材料性能有關(guān)190編輯:王圖強(qiáng)自放電電池完全充電后,放置一個(gè)月。然后用1C放電至1.0V,記憶效應(yīng)記憶效應(yīng)是針對(duì)鎳鎘電池而言的,由于傳統(tǒng)工藝中負(fù)極為燒結(jié)式,鎘晶粒較粗,如果鎳鎘電池在它們被完全放電之前就重新充電,鎘晶粒容易聚集成塊而使電池放電時(shí)形成次
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