鋰離子電池培訓(xùn)資料.

1、鋰離子電池培訓(xùn)資料©iTJ Aence Lfl Technology, Inc.丨期(date ) : 版本(editior>) :鋰離子電芯的反應(yīng)原理二. 鋰離子PACK電池的結(jié)構(gòu)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(hù)線(xiàn)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(jiǎn)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(fù)極.隔膜紙、電解液、外 殼等部分紅I成。iE極制造之前應(yīng)有工程部提供物料清單,生產(chǎn)部門(mén)根據(jù) 物料沾單、作業(yè)指導(dǎo)祐

2、等文件準(zhǔn)備好所需生嚴(yán)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(jià)格便宜，容易點(diǎn)焊加工,缺點(diǎn)是重量重，容量低; 鋁殼電芯具仃良好的韌性，質(zhì)胡 鋁箔上要用于聚合物電芯,質(zhì)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(dòng)試驗(yàn)、碰J山試驗(yàn)高低溫性能高溫高濕、充放電性能、電丿內(nèi)陽(yáng)、容晟.平臺(tái).外觀尺寸、小tel五.鋰離子電芯的電性能門(mén)由跌落實(shí)驗(yàn)、過(guò)充電、過(guò)放電、短路實(shí)驗(yàn)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(hù)線(xiàn)路Valence Technolo

3、g) Inc.六.電池保護(hù)線(xiàn)路板rfTPE肉了電池采川的是右機(jī)電WIL-為了保持正負(fù)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)平很 不底亍2.5V。所以.對(duì)蝕離片電？tPTC是匸溫度系數(shù)保險(xiǎn)絲，連接任電路匸負(fù) 極之間,是-種高分了化合物,當(dāng)溫度或者電 流到達(dá)丿訂動(dòng)值時(shí)，內(nèi)卩II迅速增加到無(wú)窮大，切 斷電路，可以防I上電池遭到進(jìn) 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(gè)（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(guān)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(shù)。超|b聲焊接的設(shè)備是電池超聲波焊接機(jī)，4要由換能器、=增幅器、焊頭三部分組成。換能器把市電轉(zhuǎn)換為15書(shū)20KHZ的島頻率振動(dòng)，增幅猛增強(qiáng)振動(dòng)強(qiáng)度，能爪尋 通過(guò)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(biāo)簽、叫俊、紙盒等。Wlence Technology, Inc.電池常規(guī)知識(shí):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(jiàn)的各10.么是電池？1、Fran電

5、池足種能源。當(dāng)它匸負(fù)極連接在川電器上 時(shí)，因?yàn)檎?fù)極之問(wèn)存在電勢(shì)Z差，電流從正極流 向負(fù)極,儲(chǔ)存在電池中的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化成電能釋 放出來(lái),-只電池必然由兩種不|«可電化學(xué)活牲的物 質(zhì)糾成IE負(fù)兩極,正負(fù)極活件物質(zhì)之M的電動(dòng)勢(shì)差 形成電池的電壓，根據(jù)其電化學(xué)系統(tǒng)的不同,各種 類(lèi)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(nèi)部的電化 成分和電極的紹構(gòu)口b的比能珀甸負(fù)我陡力.以人門(mén)放電宰 然而他們的負(fù)錢(qián)能力相対婪小.宜便用應(yīng)選扌下貞匸的術(shù)環(huán)次散:在1000次人右的允電電池.這*中電池乂稱(chēng)為 次電池.另明顯的X別就是它W -次電池能吊密度遠(yuǎn)比一次HXence Technol

6、ogy, Inc.'設(shè)訃決定了該類(lèi)筆的電池是否町充根據(jù)它們的電化學(xué) 知.可充電電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)Z間所發(fā)牛:的反應(yīng)足可逆的 理論匕 這種川逆件址水會(huì)爻循壞次飪的影響.既然充放電會(huì)石電極的體 積和結(jié)構(gòu)上引起對(duì)逆的變化那么“I允電業(yè)池的內(nèi)部i5計(jì)就2持這種變化。 hij的電池環(huán)境中個(gè)電視之何的電化學(xué)反應(yīng)足'訓(xùn)逆的.IH此.不吋以將次電池傘來(lái)充電.這種做法很危險(xiǎn)也很不紳濟(jì)次電池具仃相對(duì)較島的負(fù)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(xué)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(shí)現(xiàn)它的能量轉(zhuǎn)換？

7、（|: M 毎種電池部11仃電化學(xué)仏換的能力，即將儲(chǔ)仃的 / 化學(xué)能門(mén)接轉(zhuǎn)換成電能C就次電池Iflj /i （ » 術(shù)出也稱(chēng)可充電便攜式電池），在放電過(guò)程小，足將化學(xué) 左能轉(zhuǎn)換成電能；而在充電過(guò)程中,又將電能亜新轉(zhuǎn) 換成化學(xué)能。這樣的過(guò)程根抑:電化學(xué)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(tái) 定電壓為3. 6 3. 8VO他的放電電壓會(huì)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(lái)。所以在介紹U ionZf|ij 先介紹鉀電池。舉例來(lái)訓(xùn).以前腮相機(jī)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(fù)極材料足碳材。按,照人家門(mén)慣上的命名規(guī)律，我 們稱(chēng)這種電池為鉀電 Liion的正極材料是氧化鋰鉆,負(fù)極材料是碳材。電 池通過(guò)止極嚴(yán)生的鋰離j-在負(fù)極碳材q的嵌入與遷 111來(lái)實(shí)現(xiàn)電池的充放電過(guò)程,所以人們稱(chēng)之為L(zhǎng)i-iona Valence Technology, Inc.7.Li ion電池具有以下優(yōu)點(diǎn):1）單體電池的工祜電壓髙達(dá)36-3. 8V；11池能達(dá)到的實(shí)際比能吊為100115W. h/kg和 1.5fS FNi MU） 斑杵技術(shù)發(fā)展2）比能貳人.II涌那凱鈴 240-253W h/L （2倍于Ni 可冊(cè)達(dá)】 50W h/kg和10（）*h/L3）循壞與命長(zhǎng)。般均可達(dá)到5

9、00次以上共至1000次“加電池有哪些優(yōu)點(diǎn)？哪些缺點(diǎn)？© i)比能尿，曲目的律電池，內(nèi)金 用領(lǐng)域：/./ /m,l,不含錨、鉛.部分匸藝（如燒紹式）的Ni-Cditi池存在的嚴(yán)甌東縛電池的便用,.Li-ion不存衿這方面能好無(wú)公霑，無(wú)記憶效應(yīng).作為D 屬鋰易形成枝晶發(fā)牛燉路.縮減其屁 *藥對(duì)環(huán)境仃河染的兀索 人弊詼為“記憶效丿也”， 的問(wèn)題。）自放電小宅溫卜充滿(mǎn)電的Li ion儲(chǔ)存1個(gè)月門(mén)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(diǎn)1 ）電池成木狡高匸要表現(xiàn)6.

10、LiCo02的價(jià)格島（Co的資源較少）電解質(zhì)體系捉純因難。2） 不能人電流放電。由于仃機(jī)電解質(zhì)體系竽原電池內(nèi)陽(yáng) 和対貝他類(lèi)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(hù)線(xiàn)賂控制。A、過(guò)充保護(hù)：電池過(guò)充將破壞正極結(jié)構(gòu)而形響性能和壽命: 同時(shí)過(guò)充電使電解液分解.內(nèi)部壓力過(guò)高而導(dǎo)致漏液等問(wèn)題：因 電池在充電過(guò)程中電壓會(huì)不斷匕升,故必須在1IV I. 2V的恒壓卜 尢 111:b.過(guò)放保護(hù)：過(guò)放會(huì)導(dǎo)致大量活和物質(zhì)容量不門(mén)J逆啲人量衰減, 故也需要冇保護(hù)線(xiàn)路控制。10標(biāo)稱(chēng)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(zhuǎn)入恒壓充電 時(shí)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(shí)電池的負(fù)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(hào)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(nèi)部結(jié)構(gòu)不同，所以殼體表現(xiàn)出 來(lái)的正負(fù)極也存在著差別,鋼殼電池的外殼為負(fù)極, 頂部為正極;鋁殼電池的正好相反，外殼為正極, 頂部為負(fù)極。常見(jiàn)的各種可充電電池之間有什么設(shè)備（如筆記本電腦、攝像機(jī)和移動(dòng)電祁11U A（2獨(dú)特的化學(xué)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(shè)備增加額外魚(yú)m時(shí), 便用諫簽電池能人人地延氏設(shè)為人人減少rwfe電池中存在的“記憶效應(yīng)”問(wèn)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(méi)仃仃訝樓金屬元素.、探鋤和傑顯電池Z" 與相同型號(hào)電池對(duì)比.Etbi間.銀氯電池另L 皿 IBMII前像鎘、諫農(nóng)、團(tuán)離子充電電池人歌應(yīng)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(hào)電池在內(nèi)阻和電丿k方面沒(méi)有很大分別。Li-ion也L1經(jīng)快姓成為便攜設(shè)備的標(biāo)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(duì)丁象 攝像機(jī)和筆記木電腦Z類(lèi)的川電設(shè)備來(lái)說(shuō)上金X帀要的 Idion完 全沒(méi)仃“記憶效應(yīng)”和不含仃毒物質(zhì)的優(yōu)點(diǎn)也足使它成為標(biāo)準(zhǔn)電 源的逼要因素。電池性能術(shù)語(yǔ)（一）1、6、7、為什么恒用充電電流會(huì)逐漸減少? 什么是電池內(nèi)阻?什么是電池的容最?什么是開(kāi)路電壓?彳十么是I】作電壓? 什么是（充放電）倍率?什么是時(shí)率? 什么是門(mén)放電率?什么是放電平臺(tái)?為什么恒壓充電電流會(huì)逐漸減少?因?yàn)楹懔鬟^(guò)程終止時(shí)，電池內(nèi)部的電化學(xué)極化 仍然保持再整個(gè)恒流中相同的水¥，恒壓過(guò)程中, 在恒定電場(chǎng)作川卜一，內(nèi)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(nèi)阻?是指電池在匸作時(shí)，電流流過(guò)電池內(nèi)部所受到 的陽(yáng)力。有歐姆內(nèi)陽(yáng)與極化內(nèi)阻兩部分纟II.成。電池 內(nèi)阻值人，會(huì)導(dǎo)致電池放電I作電壓降低，放電時(shí) 間縮短。內(nèi)阻人小主要受電池的材料、制造匸藝、 電池結(jié)構(gòu)等因素的影響。足衡試電池牲能的個(gè)車(chē) 要參數(shù)。般以充電態(tài)內(nèi)阻為標(biāo)準(zhǔn)。測(cè)鼠電池的內(nèi)阻需用專(zhuān)用內(nèi)阻儀測(cè)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(jì)算？影響電池電池的容龜右額定容晟和實(shí)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(shí)所應(yīng)提很的電昌

15、，丿U C5表示。電池的實(shí)際界尿足指電池在 定的放電條件卜所放出的實(shí)際電 沢 匸耍受放電倍率和溫度的影響（故嚴(yán)格來(lái)講.電池容量他指明充放電條件）。容h；常見(jiàn)單位有:mAh Ah（ 1 Air 1000必力）形響電池容星的因索匸要何兩個(gè)方面:一是活性物質(zhì)的取顯: 二是活性物碩的利川率。活性物質(zhì)的利用率包括A、活性物質(zhì)的 活性:殘余電化學(xué)反應(yīng)的能力.與比晶形結(jié)構(gòu).制造方法和含雜 質(zhì)多少有關(guān)$ B電極和電池的結(jié)構(gòu).成皚方法.極板孔彳仝、燈 度、貞實(shí)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(kāi)路電壓？什么是工作電壓?fflj5、什么是放電平臺(tái)？開(kāi)路電

16、壓是指電池在II匚作狀態(tài)卜即電路中無(wú)電流流過(guò) 時(shí),電池正負(fù)極Z間的電勢(shì)差。 般情況下,Li ion電池 充滿(mǎn)電膚開(kāi)路電壓為4. 14.2V左右,放電啟開(kāi)路電壓為3.0V左右。通過(guò)對(duì)電池的開(kāi)路電壓的檢測(cè),可以判斷電池 的荷電狀態(tài)。卜即電路中冇工作電壓乂稱(chēng)端電斥，是指電池在丁作狀態(tài) 電流流過(guò)時(shí)電池止負(fù)極之間的電勢(shì)思在電池放電匚作狀 態(tài)卜，為電流流過(guò)電池內(nèi)部時(shí)，不石克服電池的內(nèi)陽(yáng)所造 成阻力,故工作電壓總是低r開(kāi)路電壓,允電時(shí)則與之和 反。L/iozi的放電I作電爪在3.6V A：右“放電平臺(tái)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(shí)停止充電即充滿(mǎn)

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(shí)的放電時(shí)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(gè)值，則會(huì)出現(xiàn)無(wú)法匸作的 情況。所以放電平臺(tái)是衡(it電池性能好壞的帝要標(biāo)準(zhǔn) 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(shí)率？fe： 足抬電池規(guī)定的時(shí)間內(nèi)放出比額足容応時(shí)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(biāo)稱(chēng)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(lèi)推。 時(shí)率乂稱(chēng)小時(shí)率，是扌旨電池以處的電流放完其額 =定容磧所需的小時(shí)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(shí)，故稱(chēng)600mA i 的電流為I小時(shí)率，以此類(lèi)推。又稱(chēng)荷電保持能力,是指電池在開(kāi)路狀態(tài)卜，電池 所儲(chǔ)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(chǔ)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(mǎn)電開(kāi)路擱置后，-定程度的自放電E ?，F(xiàn)彖。在1GB標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定L/io川后在20±2X?條件F開(kāi)路XenceTechnolog）； Inc.8、怎林過(guò)充？過(guò)充會(huì)帶來(lái)哪些不良后果? 理論I:, I允電轉(zhuǎn)換為恒壓巾02丫允電后，恒壓充電的狀態(tài)仍在進(jìn)行, 過(guò)允對(duì)能導(dǎo)致漏液、電的加深電壓達(dá)到VTl XenceLfl Technolog）； Inc.9、仕過(guò)放？過(guò)放會(huì)帶來(lái)哪些不良后果?怎樣避免？電池在一定