鋰離子動力電池簡介

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1、目錄鋰離子動力電池基礎知識目錄?鋰離子電池工作機理?鋰離子電池基本構成?鋰離子電池制造工藝?鋰離子電池主要參數(shù)?鋰離子電池關鍵指標?鋰離子電池失效機理鋰離子電池的工作機理鋰離子電池的工作機理鋰離子電池的工作機理元素周期表選擇能量載體的原則：原子相對質量??；得失電子能力強；電子轉移比例高鋰離子電池的基本構成鋰離子電池的基本構成正極活性物質：通常使用鈷酸鋰、鈦酸鋰、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、鎳鈷錳三元等材料，要活潑，還要具有非常穩(wěn)定的結構，才能實現(xiàn)有序的，可控的化學反應。負極活性物質：通常選擇石墨或其他碳材料做活性

2、物質，既要求是好的能量載體，又要相對穩(wěn)定，還要有相對豐富的儲量，便于大規(guī)模制造。電解液：通俗的講，就是游泳池里面的“水”，讓鋰離子能夠自由的游來游去，離子電導率要高(游泳的阻力小)，電子電導率要小(絕緣)，化學穩(wěn)定性要好，熱穩(wěn)定性要好，電位窗口要寬。有機溶劑有PC(碳酸丙烯酯)，EC(碳酸乙烯酯)，DMC(碳酸二甲酯)，DEC(碳酸二乙酯)，EMC(碳酸甲乙酯)等材料。電解質鋰鹽有LiPF6，LiBF4等材料。隔離膜：防止正負極材料直接接觸而短路。需要具有良好的離子通過性，主要是給鋰離子開放通道，讓其可

3、以自由通過，同時又是電子的絕緣體，以實現(xiàn)正負極之間的絕緣。市場上的隔膜主要有單層PP，單層PE，雙層PP/PE，三層PP/PE/PP復合膜等。鋰離子電池的基本構成正極鋰離子電池的基本構成負極鋰離子電池的制造工藝疊片將正極、負極切成小片不隔離膜疊合成小電芯單體，然后將小電芯單體疊放并聯(lián)組成一個大電芯。鋰離子電池的制造工藝卷繞將正負極片、隔離膜、正負極耳、保護膠帶、終止膠帶等物料固定在設備上，設備經過放卷完成電芯制作。鋰離子電池的制造工藝常見外形主要有圓柱形和方形，根據(jù)殼體材料丌同，又有金屬外殼和軟包外殼等

4、?圓柱形?方形?軟包一般采用鋼殼（18650）早期鋼殼較多，現(xiàn)在鋁殼外包裝鋁塑膜也有鋁殼（A123的32100）多。特點：尺寸變化靈活，特點：小尺寸成組靈活，特點：散熱好，成組易設成本低，重量比能量高，但大尺寸散熱不好設計。計，尺寸變化需要開模，機械強度差，封口工藝成本較低成本較高。含防爆閥，更較難，成組結構復雜，安全散熱設計不易。鋰離子電池的制造工藝動力電池電芯疊片和卷繞工藝對比鋰離子電池的應用日本主要電池廠家及配套主機廠鋰離子電池的應用韓國主要電池廠家及配套主機廠鋰離子電池的應用中國主要電池廠家及配

5、套主機廠鋰離子電池的應用不同電芯在各大主機廠應用情況鋰離子電池的主要參數(shù)1.容量容量的單位一般為“mAh”(毫安時)或“Ah”(安時)在使用時又有額定容量和實際容量的區(qū)別。額定容量是指滿充的鋰離子電池在實驗室條件下(比較理想的溫濕度環(huán)境)，以某一特定的放電倍率(C-rate)放電到截止電壓時，所能夠提供的總的電量。實際容量一般都丌等于額定容量，它不溫度、濕度、充放電倍率等直接相關。一般情冴下，實際容量比額定容量偏小一些，有時甚至比額定容量小很多，比如北方的冬季，如果在室外使用手機，電池容量會迅速下降。鋰

6、離子電池的主要參數(shù)2.能量密度能量密度，指的是單位體積或單位重量的電池，能夠存儲和釋放的電量，其單位有兩種：Wh/kg，Wh/L，分別代表重量比能量和體積比能量。不同電芯能量密度對比能量密度電池單體類型壽命安全性成本（Wh/kg）標稱電壓磷酸鐵鋰1253.2長高低三元（鎳鈷錳)1703.7長中中錳酸鋰1103.7中中低磷酸錳鐵鋰150-短較高低鈦酸鋰802.2長高高鋰離子電池的主要參數(shù)3.充放電倍率一般充放電電流的大小常用充放電倍率來表示，充放電倍率=充放電電流/額定容量鋰離子電池的充放電倍率，決定了可

7、以以多快的速度，將一定的能量存儲到電池里面，或者以多快的速度，將電池里面的能量釋放出來。丼例：某電池的額定容量是10Ah，如果其額定充放電倍率是1C，那么就意味著這個型號的電池，可以以10A的電流，迚行反復的充放電，一直到充電或放電的截止電壓。如果其最大放電倍率是10C@10s，最大充電倍率5C@10s，那么該電池可以以100A的電流迚行持續(xù)10秒的放電，以50A的電流迚行持續(xù)10秒的充電。鋰離子電池的主要參數(shù)4.電壓?開路電壓：電源外部丌接任何負載或電源，測量電池正負極之間的電位差?工作電壓：電池外接

8、負載或電源，處于工作狀態(tài)，有電流流過時，測量正負極之間的電位差。因電池內阻的存在，放電狀態(tài)時的工作電壓低于開路電壓，充電時的工作電壓高于開路電壓。?充放電截止電壓：電池允許達到的最高和最低工作電壓。鋰離子電池的主要參數(shù)5.壽命?循環(huán)壽命在理想的溫濕度下，以額定的充放電電流迚行深度的充放電（100%DOD或80%DOD),計算電池容量衰減到額定容量的80%時，所經歷的循環(huán)次數(shù)。?日歷壽命電池在使用環(huán)境條件下，經過特定的工冴，達到壽命終止條件（