第一课时电池基础知识培训

1、第一课时电池基础培训锂离子电池的性能主要取决于所用电池内部材料的结构和性能。这些电池内部材料包 括负极材料、电解质、隔膜和正极材料等。其中正、负极材料的选择和质量直接决定锂离子 电池的性能与价格。因此廉价、高性能的正、负极材料的研究一直是锂离子电池行业发展的 重点。负极材料一般选用碳材料，目前的发展比较成熟。而正极材料的开发已经成为制约锂 离子电池性能进一步提高、价格进一步降低的重要因素。在目前的商业化生产的锂离子电池 中，正极材料的成本大约占整个电池成本的 40左右，正极材料价格的降低直接决定着锂 离子电池价格的降低。对锂离子动力电池尤其如此。比如一块手机用的小型锂离子电池大约 只需要 5

2、克左右的正极材料，而驱动一辆公共汽车用的锂离子动力电池可能需要高达 500 千克的正极材料。衡量锂离子电池正极材料的好坏，大致可以从以下几个方面进行评估：（1）正极材料 应有较高的氧化还原电位，从而使电池有较高的输出电压；（2）锂离子能够在正极材料中 大量的可逆地嵌入和脱嵌，以使电池有高的容量；（3）在锂离子嵌入/脱嵌过程中，正极材 料的结构应尽可能不发生变化或小发生变化，以保证电池良好的循环性能；（4）正极的氧 化还原电位在锂离子的嵌入/脱嵌过程中变化应尽可能小，使电池的电压不会发生显著变化， 以保证电池平稳地充电和放电；（5）正极材料应有较高的电导率，能使电池大电流地充电 和放电；（6）正

3、极不与电解质等发生化学反应；（7）锂离子在电极材料中应有较大的扩 散系数，便于电池快速充电和放电；（8）价格便宜，对环境无污染。锂离子电池正极材料一般都是锂的氧化物。研究得比较多的有 LiCoO2，LiNiO2，LiMn2O4，LiFePO4 和钒的氧化物等。导电聚合物正极材料也引起了人们的极大兴趣。1、LiCoO2在目前商业化的锂离子电池中基本上选用层状结构的 LiCoO2 作为正极材料。其理论容 量为 274mAh/g，实际容量为 140mAh/g 左右，也有报道实际容量已达 155mAh/g。该正极 材料的主要优点为：工作电压较高（平均工作电压为 3.7V）、充放电电压平稳，适合大电 流

4、充放电，比能量高、循环性能好，电导率高，生产工艺简单、容易制备等。主要缺点为： 价格昂贵，抗过充电性较差，循环性能有待进一步提高。2、LiNiO2用于锂离子电池正极材料的 LiNiO2 具有与 LiCoO2 类似的层状结构。其理论容量为 274mAh/g，实际容量已达 190mAh/g210mAh/g。工作电压范围为 2.54.2V。该正极材料 的主要优点为：自放电率低，无污染，与多种电解质有着良好的相容性，与 LiCoO2 相比价 格便宜等。但 LiNiO2 具有致命的缺点：LiNiO2 的制备条件非常苛刻，这给 LiNiO2 的商业 化生产带来相当大的困难；LiNiO2 的热稳定性差，在同

5、等条件下与 LiCoO2 和 LiMn2O4 正极材料相比，LiNiO2 的热分解温度最低（200左右），且放热量最多，这对电池带来很大的安全隐患；LiNiO2 在充放电过程中容易发生结构变化，使电池的循环性能变差。这些缺 点使得 LiNiO2 作为锂离子电池的正极材料还有一段相当的路要走。3、LiMn2O4用于锂离子电池正极材料的 LiMn2O4 具有尖晶石结构。其理论容量为 148 mAh/g，实 际容量为 90120 mAh/g。工作电压范围为 34V。该正极材料的主要优点为：锰资源丰 富、价格便宜，安全性高，比较容易制备。缺点是理论容量不高；材料在电解质中会缓慢溶 解，即与电解质的相容

6、性不太好；在深度充放电的过程中，材料容易发生晶格崎变，造成电 池容量迅速衰减，特别是在较高温度下使用时更是如此。为了克服以上缺点，近年新发展起 来了一种层状结构的三价锰氧化物 LiMnO2。该正极材料的理论容量为 286 mAh/g，实际 容量为已达 200 mAh/g 左右。工作电压范围为 34.5V。虽然与尖晶石结构的 LiMn2O4 相比，LiMnO2 在理论容量和实际容量两个方面都有较大幅度的提高，但仍然存在充放电过 程中结构不稳定性问题。在充放电过程中晶体结构在层状结构与尖晶石结构之间反复变化， 从而引起电极体积的反复膨胀和收缩，导致电池循环性能变坏。而且 LiMnO2 也存在较高工

7、 作温度下的溶解问题。解决这些问题的办法是对 LiMnO2 进行掺杂和表面修饰。目前已经取 得可喜进展。4、LiFePO4该材料具有橄榄石晶体结构，是近年来研究的热门锂离子电池正极材料之一。其理论容 量为 170 mAh/g，在没有掺杂改性时其实际容量已高达 110 mAh/g。通过对 LiFePO4 进 行表面修饰，其实际容量可高达 165 mAh/g，已经非常接近理论容量。工作电压范围为 3.4V 左右。与以上介绍的正极材料相比，LiFePO4 具有高稳定性、更安全可靠、更环保并且 价格低廉。LiFePO4 的主要缺点是理论容量不高，室温电导率低。基于以上原因，LiFePO4 在大型锂离子

8、电池方面有非常好的应用前景。但要在整个锂离子电池领域显示出强大的市 场竞争力，LiFePO4 却面临以下不利因素：（1）来自 LiMn2O4、LiMnO2、LiNiMO2 正极 材料的低成本竞争；（2）在不同的应用领域人们可能会优先选择更适合的特定电池材料；（3）LiFePO4 的电池容量不高；（4）在高技术领域人们更关注的可能不是成本而是性能， 如应用于手机与笔记本电脑；（5）LiFePO4 急需提高其在 1C 速度下深度放电时的导电能 力，以此提高其比容量。（6）在安全性方面，LiCoO2 代表着目前工业界的安全标准，而且 LiNiO2 的安全性也已经有了大幅度的提高，只有 LiFePO4

9、 表现出更高的安全性能，尤其 是在电动汽车等方面的应用，才能保证其在安全方面的充分竞争优势。下表对不同锂离子电 池正极材料的性能进行了比较。不同锂离子电池正极材料性能比较正极材料理论容量（mAh/g） 实际容量（mAh/g）工作电压（V）安全性能 成本LiCoO22741401552.5-4.2一般高LiNiO22741902102.54.2差居中LiMn2O4148低9012034好20034.5好1101653-4很好LiMnO2286低LiFePO4170低尽管从理论上能够用作锂离子电池正极材料种类很多，但目前在商业化生产的锂离子电 池中最广泛使用的正极材料仍然是 LiCoO2。层状结构

10、的 LiNiO2 虽然比 LiCoO2 具有更高 的比容量，但由于它的热分解反应导致的结构变化和安全性问题，使得直接应用 LiNiO2 作 为正极材料还有相当的距离。但用 Co 部分取代 Ni 获得安全性较高的 LiNi1-xCoxO2 来作为 正极材料可能是将来一个重要的发展方向。尖晶石结构的 LiMn2O4 和层状结构的 LiMnO2 由于原材料资源丰富、价格优势明显、安全可*而被认为是极具市场竞争力的正极候选材料 之一。但其存在的充放电过程中结构不稳定性问题将是将来的重要研究课题。具有橄榄石结 构的 LiFePO4 目前的实际放电容量已达理论容量的 95左右，并且具有价格便宜、安全性 高

11、、结构稳定、无环境污染等优点，被认为是大型锂离子电池中极有希望的候选正极材料。 但由于 LiFePO4 理论容量的限制使其不大可能用于高容量的小型锂离子电池中1、 一次电池和充电电池有什么区别？ 电池内部的电化学性决定了该类型的电池是否可充，根据它们的电化学成分和电极的结构可 知，真正的可充电电池的内部结构之间所发生反应是可逆的。 理论上，这种可逆性是不会受循环次数的影响，既然充放电会在电极体积和结构上引起可逆 的变化，那么可充电电池的内部设计必须支持这种变化，既然，一次电池仅做一放电，它内 结构简单得多且不需要支持这种变化，因此，不可以将一次电池拿来充电，这种做法很危险 也很不经济，如果需要

12、反复使用，应有尽有选择真正的循环次数在 1000 次左右的充电电池， 这种电池也可称为一次电池或蓄电池。2、 一次电池和二次电池还有其他的区别吗？ 另一明显的区别就是它们能量和负载能力，以及自放电率，二次电池能量远比一次电池高， 然而他们的负载能力相对要小。3、 可充电便携式电池的优缺点是什么？充电电池寿命较长，可循环 1000 次以上，虽然价格比干电池贵，但如果经常使用的话，是 比较划算的。充电电池的容量比同规格的碱锰电池或锌碳电池低，比如，他们放电较快。 另一缺点是由于他们 几近恒定的放电电压，很难预测放电何时结束。当放电结束时，电池 电压会突然降低。假如在照相机上使用，突然电池放完了电，

13、就不得不终止。 但另一方面可充电电池能提供的容量比大部分一次电池高。但 Li-ion 电池却可被广泛地用照相器材中，因为它容量高，能量密度大，以及随放电深度的增加而逐渐降低的放电电压。4、 充电电池是怎样实现它的能量转换？ 每种电池都具有电化学转换的能力，即将储存的化学能直接转换成电能，就二次电子（也叫 蓄电池）而言（另一术语也称可充电使携式电池），在放电过程中，是将化学能转换成电能； 而在充电过程中，又将电能重新转换成化学能。聚合物锂离子电池是一种新型的可充电便携 式电池。它的额定电压为 3.6V(或者说是 3.7V)，它的放电电压会随放电的深度逐渐衰退， 不象其他充电电池一样，在放电未，电

14、压突然降低。5、 什么是 Li-ion 电池？锂电池的正极材料是锂金属，负极是碳。当对电池进行充电时，电池的正极上有锂离子生成， 生成的锂离子经过电解液运动到负极。而作为负极的碳呈层状结构，它有很多微孔，达到负 极的锂离子就嵌入到碳层的微孔中，嵌入的锂离子越多，充电容量越高。同样，当对电池进 行放电时（即我们使用电池的过程），嵌在负极碳层中的锂离子脱出， 又运动回正极。回正 极的锂离子越多，放电容量越高。我们通常所说的电池容量指的就是放电容量。在 Li-ion 的充放电过程中，锂离子处于从正极负极正极的运动状态。Li-ion 就像一把摇椅，摇椅 的两端为电池的两极，而锂离子就象运动员一样在摇椅

15、来回奔跑。所以 Li-ion 又叫摇椅式电 池。6、Li-ion 电池有哪几部分组成？（1）电池上下盖（2）正极活性物质为氧化锂钴（3）隔膜一种特殊的复 合膜（4）负极活性物质为碳（5）有机电解液（6）电池壳（早期为分为钢壳和 铝壳两种,目前来讲主要为软包装）7、Li-ion 电池有哪些优点？哪些缺点？Li-ion 具有以下优点：1） 单体电池的工作电压高达 4.2V：2） 比能量大，目前能达到的实际比能量为 100-115Wh/kg 和 240-253Wh/L（2 倍于 Nl-Cd，1.5 倍于 Ni-MH）,未来随着技术发展,比能量可高达 150Wh/kg 和 400 Wh/L3） 循环寿

16、命长,一般均可达到 300 次以上(70%),甚至 2000-3000 次(动力电池).4） 安全性能 好,无公害,无记忆效应：Li-ion 中不含镉、铅、汞等对环境有污染的元素：部分工艺（如烧 结式）的 Ni-Cd 电池存在的一大弊病为“记忆效应”，严重束缚电池的使用，但 Li-ion 根本不 存在这方面的问题。5） 自放电小室温下充满电的 Li-ion 储存 1 个月后的自放电率为 10%左右(正常锂电池存放一个月放电容 量 95%,一年为 80%,军品为 95%)，大大低于 Ni-Cd 的 25-30%，Ni、MH 的 30-35%。Li-ion 也存在着一定的缺点，如：1） 电池成本较

17、高。主要表现在 LiCoO2 的价格高（Co 的资源较小），电解质体系提纯困难。2） 不能大电流放电。由于有机电解质体系等原因，电池内阻相对其他类电池大。故要求较 小的放电电流密度，一般放电电流在 0.5C 以下，只适合于中小电流的电器使用(目前有量产 大电流放电电池既高倍率电池,可打 15C 或者 20C 以上,主要用在航模上,价格相对昂贵)。3） 需要保护线路控制。A、 过充保护：电池过充将破坏正极结构而影响性能和寿命(LiCoO2 极其不稳定,形成大量 锂离子聚集；同时过充电使电解液分解(产生大量气体),从而内部压力过高而导致(1.漏液 2. 盒体破裂,锂离子与空气中水分和氧气接触,发生

18、燃烧)等问题；故必须在 4.1V-4.2V 的恒压下 充电； 注意(充电电压超过充电限制电压,正极活性物质中会有过量的锂离子脱嵌,其晶型结构难以 稳定,甚至引起晶型瘫塌。与此同时电解液分解加速,电池析气速率随着增大。如此,电池的放 电容量很快衰退,电池寿命缩短。锂离子电池过充时,电池电压随极化增大而迅速上升,会引起 正极话性物质结构的不可逆变化及电解液的分解,产生大量气体,放出大量的热,使电池温度 和内压急剧增加,存在爆炸、燃烧等隐患。内阻 Rdc 计算 Rdc = (充电电压- 静止 5 s 后的开路电压) / 充电电流 不同倍率充电对电池鼓胀程度、电池温度、电池内阻等影响不同。有人认为以低

19、倍率充电, 电池外形有点膨胀但没有爆炸,且外壳温度升幅较小,当充至 100 %时, Rdc 值较小。而高倍 率充电则反之,且电池爆炸。在试验中,发现每个爆炸的电池在爆炸之前显示的温度都高于锂 金属的熔点,由此推测,锂金属的熔融及由此产生的放热反应是电池爆炸的主要原因。也有人 认为电池内部发生如下反应:在大约 4. 5 V 时,比在普通充电条件下更多锂离子嵌入负极,如 果碳负极的嵌锂能力差,金属锂可能沉积在碳表面,则可引起剧烈的反应;电解质的氧化电位 比锂离子完全从正极脱出的电位大约高 0. 2 V ,锂离子从正极脱出后,电解质开始氧化,产生 明显的热效应;同时热量与电流的平方、电阻成正比,所以

20、高倍率充电产生的热量也高。不管 哪种说法都说明以高倍率充电对过充的影响较大,这就要求锂离子电池大型化时要加倍注意 过充问题)。B、 过放保护：过放会导致活性物质的恢复困难(表现为,一般在放电完成时必须要保存一部 份 LI 在负极中,以保证下一次充电时其他 LI 正常嵌入,正常用电压来控制,即终止电压保证在2.5V以上)，故也需要有保护线路控制。8、什么是锂电池制造过程？1） 配料(如下)一、 电极的组成：1、 正极组成：a、 钴酸锂：正极活性物质，锂离子源，为电池提高锂源。b、 导电剂：提高正极片的导电性，补偿正极活性物质的电子导电性。 提高正极片的电解液的吸液量，增加反应界面，减少极化。c、

21、 PVDF 粘合剂：将钴酸锂、导电剂和铝箔或铝网粘合在一起。d、 正极引线：由铝箔或铝带制成。2、 负极组成：a、 石墨：负极活性物质，构成负极反应的主要物质；主要分为天然石墨和人造 石墨两大类。b、 导电剂：提高负极片的导电性，补偿负极活性物质的电子导电性。 提高反应深度及利用率。防止枝晶的产生。 利用导电材料的吸液能力，提高反应界面，减少极化。（可根据石墨粒度分布选择加或不加）。c、 添加剂：降低不可逆反应，提高粘附力，提高浆料黏度，防止浆料沉淀。d、 水性粘合剂：将石墨、导电剂、添加剂和铜箔或铜网粘合在一起。e、 负极引线：由铜箔或镍带制成。 二、 配料目的：配料过程实际上是将浆料中的各

22、种组成按标准比例混合在一起，调制成浆料，以利于均匀涂 布，保证极片的一致性。配料大致包括五个过程，即：原料的预处理、掺和、浸湿、分散和 絮凝。三、 配料原理：（一） 、正极配料原理1、 原料的理化性能。（1） 钴酸锂：非极性物质，不规则形状，粒径 D50 一般为 6-8 m，含水量0.2%，通常 为碱性，PH 值为 10-11 左右。锰酸锂：非极性物质，不规则形状，粒径 D50 一般为 5-7 m，含水量0.2%，通常为弱碱 性，PH 值为 8 左右。（2） 导电剂：非极性物质，葡萄链状物，含水量 3-6%，吸油值300，粒径一般为 2-5 m；主要有普通碳黑、超导碳黑、石墨乳等，在大批量应用

23、时一般选择超导碳黑和石墨乳 复配；通常为中性。（3） PVDF 粘合剂：非极性物质，链状物，分子量从 300，000 到 3，000，000 不等； 吸水后分子量下降，粘性变差。（4） NMP：弱极性液体，用来溶解/溶胀 PVDF，同时用来稀释浆料。2、 原料的预处理（1） 钴酸锂：脱水。一般用 120 oC 常压烘烤 2 小时左右。（2） 导电剂：脱水。一般用 200 oC 常压烘烤 2 小时左右。（3） 粘合剂：脱水。一般用 120-140 oC 常压烘烤 2 小时左右，烘烤温度视分子量的大 小决定。（4） NMP：脱水。使用干燥分子筛脱水或采用特殊取料设施，直接使用。3、 原料的掺和：（

24、1） 粘合剂的溶解（按标准浓度）及热处理。（2） 钴酸锂和导电剂球磨：使粉料初步混合，钴酸锂和导电剂粘合在一起，提高团聚作 用和的导电性。配成浆料后不会单独分布于粘合剂中，球磨时间一般为 2 小时左右；为避 免混入杂质，通常使用玛瑙球作为球磨介子。4、 干粉的分散、浸湿：（1） 原理：固体粉末放置在空气中，随着时间的推移，将会吸附部分空气在固体的表面 上，液体粘合剂加入后，液体与气体开始争夺固体表面；如果固体与气体吸附力比与液体的 吸附力强，液体不能浸湿固体；如果固体与液体吸附力比与气体的吸附力强，液体可以浸湿 固体，将气体挤出。当润湿角90 度，固体浸湿。 当润湿角90 度，固体不浸湿。 正

25、极材料中的所有组员都能被粘合剂溶液浸湿，所以正极粉料分散相对容易。（2） 分散方法对分散的影响：A、 静置法（时间长，效果差，但不损伤材料的原有结构）；B、 搅拌法；自转或自转加公转（时间短，效果佳，但有可能损伤个别 材料的自身结构）。1、搅拌桨对分散速度的影响。搅拌桨大致包括蛇形、蝶形、球形、桨形、齿轮形等。一般 蛇形、蝶形、桨型搅拌桨用来对付分散难度大的材料或配料的初始阶段；球形、齿轮形用于 分散难度较低的状态，效果佳。2、搅拌速度对分散速度的影响。一般说来搅拌速度越高，分散速度越快，但对材料自身结 构和对设备的损伤就越大。3、浓度对分散速度的影响。通常情况下浆料浓度越小，分散速度越快，但

26、太稀将导致材料 的浪费和浆料沉淀的加重。4、浓度对粘结强度的影响。浓度越大，柔制强度越大，粘接强度2） 涂膜 将制成的浆料均匀地涂覆在金属箔的表面，烘干，分别制成正负极极片。3） 装配按正极片隔膜负极片隔膜自上而下的 顺序放好(可卷绕,可叠片)，经卷绕制成 电池极芯，在经注入电解液、封口等工艺过程，即完成电池装配过程。制成成品电池。4） 化成分选充电出厂 用专用的电池充放电设备对成品电池进行充放电测试，对每一只电池都进行检测。筛选出合 格的成品电池，待出厂。9、锂离子安全特性是如何实现的？为了确保 Li-ion 安全可靠的使用，专家们进行了非常严格、周密的电池安全性能设计， 以达到电池安全考核

27、指标。1） 隔膜 135自动关断保护采用国际先进的 Celgars2300PE-PP-PE 三层复合膜。在电池升温达到 120的情况下，PE 复 合膜两侧的膜孔闭合，电池内阻增大，电池内部升温减缓，电池升温达到 135时，PP 膜 孔闭合，电池内部断路，电池不再升温，确保电池安全可靠。2） 向电解液中加入添加剂在电池过充，电池电压高于 4.2V 的条件下，电解液添加剂与电解液中其他物质聚合，电池 内阻大幅度增加，电池内部形成大面积断路，电池不再升温。3） 电池盖复合结构 电池盖采用软包装结构，电池升温时，电池内部活化过程中所产生的部分气体膨胀，电池内 压加大，压力达到一定程度刻痕破裂、放气。4

28、） 各种环境滥用测试 进行各项滥用实验，如外部短路、过充、针刺、冲击、焚烧等，考察电池安全性能。同时对 电池进行温度冲击实验和振动、跌落、冲击等力学性能实验，考察电池在实际使用环境的性 能情况。9、什么充电限制电压？额定容量？额定电压？终止电压？A、充电限制电压电池由恒流充电转入恒压充电时的电压值。B、 额定容量电池上标明的容量，指电池在环境温度为 205条件下，以 5h 率放电至终止电压时所应 提供的电量，用 C5 表示，单位为 Ah（安培小时）或 mAh（毫安小时）。(即使用 0.2C 恒 流放电 5h 的电量或者放电至 N*3.0V)C、 标称电压 用以表示电池放电的平台电压(或者平均电

29、压,N*3.6(3.7)。 D、 终止电压规定放电终止时电池的负载电压，其值为 n*3.0V(锂离子单体电池的串联只数用“n”表示,低 温性能测试为 2.5V)。10、为什么恒压充电电流为逐渐减少？ 因为恒流过程终止时，电池内部的电化学极化然保持再整个恒流中相同的水平，恒压过程，再恒定电场作用下，内部 Li+的浓差极化在逐渐消除，离子的迁移数和速度表现为电流逐渐 减少。11、什么是电池的容量？ 电池的容量有额定容量和实际容量之分。电池的额定量是指设计与制造电池时规定或保证电池在一定的放电条件下，应该放出最低限度的电量。电池的实际容量是指电池在一定的 放电条件下所放出的实际电量，主要受放电倍率和

30、温度的影响（0.2C-N*4.2-0.2C-N*3.0）。容量常见单位有：mAh、Ah=1000mAh）。12、什么是电池内阻？ 是指电池在工作时，电流流过电池内部所受到的阻力。有欧姆内阻与极化内阻两部分组成。电池内阻大，会导致电池放电工作电压降低，放电时间缩短。内阻大小主要受电池的材 料、制造工艺、电池结构等因素的影响。是衡量电池性能的一个重要参数。注：一般以充电 态内阻为标准。测量电池的内阻需用专用内阻仪测量，而不能用万用表欧姆档(测试静态阻 值,即不带电)测量。13、什么是开路电压？ 是指电池在非工作状态下即电路无电流流过时，电池正负极之间的电势差。一般情况下，Li-ion 充满电后开路

31、电压为 4.1-4.2V 左右，放电后开压为 3.0V 左右，通过电池的开路电压， 可以判断电池的荷电状态(正常 3.8-3.85V,电量为 50-60%)。14、什么是工作电压？ 又称端电压，是指电池在工作状态下即电路中有电流过时电池正负极之间电势差。在电池放电工作状态下，当电流流过电池内部时，不需克服电池的内阻所造成阻力，故工作电压 总是低于开路电池，充电时则与之相反。Li-ion 的放电工作电压在 3.6V 左右。15、什么是放电平台？放电平台是恒压充到电压为 4.2V 并且电电流小于 0.01C 时停充电，然后搁置 10 分钟， 在 0.2C 恒流电流下放电至 3.6V 时的放电时间。

32、是衡量电池好坏的重要标准。16、什么是（充放电）倍率？时率？ 是指电池在规定的时间内放出其额定容量时所需要的电流值，它在数据值上等于电池额定容量的倍数，通常以字母 C 表示。如电池的标称额定容量为 600mAh 为 1C（1 倍率），300mAh 则为 0.5C,6A(600mAh)为 10C.以此类推.时率又称小时率,时指电池以一定的电流放完其额定容量所需要的小时数.如电池的额定 容量为 600mAh,以 600mAh 的电流放完其额定容量需 1 小时,故称 600mAh 的电流为 1 小时 率,以此类推.17、什么是自放电率？ 又称荷电保持能力，是指电池在开路状态下，电池所储存的电量在一定

33、条件下的保持能力。主要受电池制造工艺、材料、储存条件等因素影响。是衡量电池性能的重要参数。 注：电池 100%充电开路搁置后，一定程度的自放电正常现象。在 GB 标准规定 LI-ion 后在 202条件下开条件下开路搁置 28 天。可允许电池有容量损失(95%)。18、什么是内压？ 指电池的内部气压，是密封电池在充放电过程中产生的气体所致，主要受电池材料、制造工艺、电池结构等因素影响。其产生原因主要是由于电池内部水分及有机溶液分解产生的 气体于电池内聚集所致。高倍率的连续过充，会导致电池温度升高、内压增大，严重时对电池的性能及外观产生 破坏性影响，如漏液、鼓底，电池内阻增大，放电时间及循环寿命

34、变短等。Li-ion 任何形式的过以都会导致电池性能受到严重破坏，甚至爆炸。帮 Li-ion 在充电过程 中需采用恒流恒压充电方式，避免对电池产生过充。19、为什么电池要储存一段时间后才能包装出货(有条件的要进行成品电池老化测试,一般是 以电芯 7 天老化来进行)？电池的储存性能是衡量电池综合性能稳定程度的一个重要参数。电池经过一定时间储存 后，允许电池的容量及内阻有一定程度的变化。经过了一段时间的储存，可以让内部各成分 的电化学性能稳定下来，可以了解该电池的自放电性能的大小，以便保证电池的品质。20、为什么要化成？ 电池制造后，通过一定的充放电方式将其内部正负极物质激活，改善电池的充放电性能

35、及自放电、储存等综合性能的过程称为化成，电池粉有经过化成后才能体现真实性能。21.什么是分容？电池在制造过程中，因工艺原因使得电池的实际容量不可能完全一致，通过一定的充放电制度检测，并将电池按容量分类的过程称为分容。22什么是压降？电池按定性充电至 80%以上，测量其电池空载电压。(5W/2W 电池 作为负载连接电池正 负极端开关作为电池的断路，通路的装置进行串联。打开开关后 5 秒电压下降不大于 0。4V，为合格主要为测试电池负载性能)通常情况下是以老化自身压降来考核。23什么是静态电阻？ 即放电时电池内阻24什么是动态电阻？ 即充电时电池内阻。25什么是电池的负载能力？ 当电池的正负极两端

36、连接在用电器上时，带动用电器工作时的输出功率，即为电池的负载能力(功率的计算是用输出电压*输出电流)。26，什么是充电效率？什么是放电效率？ 充电效率是指电池在充电过程中所消耗的电能转化成电池所能储蓄顾的化学能程度的量度。主要受电池工艺，配方及电池的工作环境温度影响，一般环境温度越高，则充电效率要 低。放电效率是指在一定的放电条件下放电至终点电压所放出的实际电量与额定容量之比， 主要受放电倍率，环境温度，内阻等到因素影响，一般情况下，放电倍率越高，则放电效率 越低。温度越低，放电效率越低。27目前常见的各种可充电电池之间有什么区别？ 目前镍镉，镍氢，锂离子充电电池大量应用于各种便携式用电设备（

37、如笔记本电脑，摄像机和移动电话等到）中，每种充电电池都具自已独特的化学性质。镍镉和镍氢电池之间主 要差别在于：镍氢电池能量密度比较高。与相同型号电池对比，镍氢电池容量是镍镉电池的 二倍。这意味着在不为用电设备增加额外重量时，使用镍氢电池能大大地延长设备工作时间。 镍氢电池另一优点是；A 大大减少了处镉电池中存在的：“记忆效应”(使用中无法消除剩余 电量)问题，从而使得镍氢电池可更方便地使用。镍氢电池比镍镉电池更环保，因为它内部 没有有毒重金属元素。Li-ion 也已经快速成为便携设备的标准电源，Li-ion 能提供和镍氢电池一样的能量，但在 重量方面则可减少大约 35%，这对于像摄像机和笔记本

38、电脑之类的用电设备来说是至关重 要的。Li-ion 完全没有“记忆效应”和不含有毒物质的优点也是使它成为标准电源的重要因素。32、Ni、Cd、NiMH、Li-ion 各技术参数比较。电池类型项目 镍镉充电电池 镍氢充电电池 锂离子充电电池1.21.23.6重量比能量5065105-140体积比能量150200300充放电寿命5005001000自放电率(%)25-3030-356-933、锂离子蓄电池的工作温度范围？充电 -1045放电-305534、锂离子蓄电池型号与电池的那些特征有关？ 电池的外形长、宽、高及电池的容量。35、影响锂离子电池循环性能的两个最重要的因素是什么？ 活性物质的性质

39、和杂质的种类、含量。36、如何在生产过程中控制电池内部的水份？1、 作好防潮、防湿处理。2、 缩短操作时间，减少极片在空气中暴露时间。3、 合理正确地进行烘烤作业。4、 尽量在干燥环境下进行作业。37、锂离子蓄电池的活性正极材料是什么？ 锂盐；如钴酸锂，锰酸锂，镍酸锂等。38、锂离子蓄电池的活性负极材料是什么？ 石墨粉39、电极材料为何要加入导电剂？ 在电池工作时，电池的活性物质无论充放电都不会溶解在电解液中，为加强活性物质与网栅、集流片的接解导电性，而加放导电剂。40、锂离子蓄电池的电解液的组成是什么？常用的为六氟磷酸锂，四氟磷酸锂（LiPF6、LiClO4）等。41、配料的目的是什么？ 使

40、活性物质分散均匀，便于拉浆均匀，上浆量恒定。42、正、负极片拉浆的三个基本参数。 拉浆温度、速度、敷料量。43、如何控制极片的敷料量？根据正负极浆料的固含量、比重调节拉浆机机头刀具间隙，控制拉浆的厚度，以达到控制。44、如何头判定拉浆过程中极片的质量好坏。 极片表面平整、光滑、敷料均匀、附着力好、干燥，不脱料、不掉料、缺料、无积尘、无划痕、无 气泡的极片为好的极片，有缺陷的为不好的极片。45、正、负极片的主要注意事项。1、 检查刀口有无毛刺、不平.2、 正负极裁片用刀不可混用。3、 在裁片过程中随时检查极片的质量，将不合格的分档分开，不可混淆放置。4、 裁完的片经检查后极时转入以后的工序作业中。46、正、负极正烘烤的目的是什么？ 除去极片内