锂电池之发展ppt课件

1、手 机 电 池 浅 谈.一、锂离子电芯市场现状和预测二、手机电池的构造原理、目前技术、规范及主要质控点三、手机电池市场情况、开展趋势四、手机电池的真假识别. 一、锂离子电芯市场现状和预测 1、1991-2000年回想 2、2001年上半年/下半年现状 3、短期市场前景和未来的预测 . 1、1991-2000回想 A、市场 销售量和销售额的较大开辟 -锂电和镍氢；国际竞争者都已实现高性能、低价位的电芯供应。 -计算机和手机的开展：电池的设计继续朝者分量轻、体积小、运用时间长便携式的方向开展。 锂电芯的供应商日渐增多 -日本的索尼和三洋指点着锂电的开展。 -一切日本有名的电气公司积极参与。 -韩国

2、、中国紧追而上。 . 个人电脑和手机电池前景 -关注的焦点 -数码相机、PDA、蓝牙电池的需求仅次于手机和个人电脑 -“聚合物电芯是浪费时间和金钱？ B、技术 继续添加的容量和不断下降的价钱 -锂电18650电芯，由1992年的1.0Ah/10美圆到2000的2.0Ah/3美圆。 -3-4毫米铝壳角形锂电芯的运用。. -开发了高能量、高密度的阳极，而在阴极LiCoO2上无较大的突破。 -高性能的电解液保证了整个电芯良好性能的发扬。 -资料本钱的下降、产量的提高以及销售量的添加导致了价钱的下降。 锂聚合物电芯的出现 -没有“超级运用需求锂聚合物电芯的特殊性能。 循环寿命长、储存时间长、高功率、新

3、工艺概念？ -锂离子电芯的性能还不可以到达这些用途的需求。 -没有新概念的电芯消费工艺出现。 . 能否有足够平安保证 -依然还有用户反映与电芯/组合电池的制造厂商的设计缺陷有关的问题。 C、金色的九十年代 图1. 世界便携式电池市场总值，电芯供应商销售总额百万美圆.图1： 电芯供应商销售总额百万美圆 .日本消费、销售了大量的电芯图2： 1993-2000年电芯累计销售量百万电芯.手机电池长足开展-2001年的销售电芯需求百万粒/年用途：Potravle AV PDA DSC Cordless phone Power Tools Movie Cellular PC Others 电芯类别：NiC

4、d NiMH LIB Polymer锂电芯出货量百万电芯/年E-one Samsung LG Chemical BYD PolyStor Shin-Kobe Duracell Others Saft Maxell NEC GSMT SANYO MBI ATB SONY .图3-1： 世界性便携式电池出货量及其运用2001年 东部地域.图3-2： 供应商锂电芯出货趋势2001-2002年 东部地域.2、2001年上半年/下半年的现状 比预期效果要差的多 A、运用与需求范围： 手机市场在第二、三季度开展停滞不前；欧洲行情下滑和亚洲行情看好 -欧洲市场正失去“预付款的宏大需求，美国市场由于经济情势而

5、导致开展缓慢。 -日本市场由于 I-mode/ apli 手机的高价位而逐渐饱和。FOMA/3G手机的受欢迎 情势还不明朗。 -只需亚洲市场尤其是中国迅猛开展。 -诺基亚在WW，三星在CDMA，NEC在PDC是如今独一的赢家 . 个人电脑、电视和数码相机的市场平淡。 -台式机市场开展缓慢，膝上型电脑的市场还在不断开展。 -数码相机的开展速度良好但仍由50%停留在碱电/初级锂电。 PDA和蓝牙设备的市场仍需一个时期。 -Palm和Handspring现有大量库存 -Win CE; Compaq 和HP情势看好。 . B、BYD和SAMSUNG SDI 在锂电上的崛起 竞争者 锂电芯：在日本SAN

6、YO销量较好，BYD和SAMSUNG SDI开展显著-SANYO 由于NOKIA 和NEC大量需求的支持，在销售量上较好。 -松下虽然价钱较高，其一直坚持在8-10MM的程度。 -东芝、GSMT、NEC、MAXELL因三星的内部采购、BYD的出现、整体市场的不景气而苦恼。 -由于低人工本钱和开场就介入手机市场做OEM，BYD销量位居第四。镍氢电芯: 三洋的销量在减少 -爱立信、阿尔卡特、西门子、菲利普.都有大量的存货-诺基亚停顿了有冒险性的对镍氢电芯的大幅采购，开场转向锂电 -无绳、DECT和Power Tools缺乏以补偿由于手机电池需求减少而带来的影响。.锂聚合物电芯：向何处去？ -仅在P

7、DA行业上是有出路的。-直到索尼坚持用聚合物的时候？锂电：在2001年有544百万每年以3%速度增长镍氢：在2001年有843 百万每年以33%速度下降图4：电芯出货量百万电芯图5：运用锂电和镍氢电池的出货趋势图6：锂电、镍氢电芯的地域出货趋势图7：锂电芯的出货 .图4. 世界先进的可充式电池市场每季度/销售量GSM低端的锂电样品CDMA 手机市场的开展手机电池市场的停滞不前及向锂电的倾斜。在100g以下的PDC手机用于规范个人电脑的奔腾.图5-1： LIB电芯的需求.图5-1： 镍氢电芯的需求.图6-1： 锂电电芯的地域出货趋势LIB电芯的需求.镍氢电池的需求图6-2： 镍氢电芯的地域出货趋

8、势.三星有大集团需求的支持，BYD有多渠道。 . BYD 的优势图8： 角形锂电芯的价钱趋势和费用比较30*48*6mm 光身角形锂电的价钱30*48*6mm 角形锂电的费用费用比较从以下几个方面： 利润 管理费用 减价 劳务费 资料费 .角形锂电芯的价钱趋势 美圆/每粒.角形锂电芯的费用比较.C、手机电池的采购 两大巨头采购低本钱电池 两大巨头将利用中国低价位的制造费用。 对三洋和MBI 来说将是一个较大的冲击。 引进日本先进的电池技术，利用中国较低的价钱。 瞄准日本/韩国的内部资源 由于多种缘由，在其集团内部有电池公司的手机电池制造商将宁愿运用“他们本人 的电池。 .图9： 两大巨头手机制

9、造商的电池采购 .图10： 大型的日本/韩国手机电池制造商电池的获得方式 。 .附：资料时事话题-1 3G手机在日本诺基亚的N2001和松下的P2101V 大约有2-3K的手机可采用 采用三洋提供的740mAh UF553048 电池的N2001， 用户埋怨其运用时间短，只需1小时的通话时间/数据传输 FOMA N2001(105g) 740mAh 待机时间35h FOMA P2101 V(150g) 690mAh 待机时间 30h 最少100分钟的通话时间或最少65分钟的可视通话 So503i 680mAh 65536 color TFT N503i 600mAh 4096 color TF

10、D .时事话题-2 Dell/MBI-组合电池用于Inspiron 5000/5000e。 从2001年的1月到三月有284K 的组合电池=2.5M的电芯出货。 电芯没有问题，但是维护电路和电芯的衔接有问题，除此以外，充电软件也有问题。 电池的装配由墨西哥的MBI完成，而设计由台湾的电池装配商完成。 索尼/索尼-组合电池用于KDDI au C406S。 从2000年的11月到2001年2月有560K 的组合电池出货。 维护电路的设计和制造有问题，焊接问题引起的短路，将导致晶体管和元件过热。电池的装配和设计由索尼的分供方完成。 .聚合物电池出货 图11： 供应商锂聚合物电池的出货趋势图 .3、短

11、期市场预测 在便携式电池上不会有大幅的提高 A、便携式电池 电池总体需求量添加，而价钱的下降将抑制总销售额的增长。参见图1和12 手机电池的出货预测在2000-2005年将以6%的速度下降。 PDA，蓝牙设备不会构成市场的主流，而只需求低容量的电池。 价钱的降低将不可防止的导致供应商之间的竞争。 锂电将运用于一切的个人电脑、手机， 镍氢电芯将取代镍镉电芯而用于工具和无绳。 3G的引入将加速锂电在手机上的运用。 镍氢电池在手机电池上将失去需求而镍镉电池将引领镍氢电池走向PT和CP。 B、销售额的添加和价钱的降低互为补充.图12-1： 便携式电池的需求预测.图12-2： 便携式电池的价钱.C、电池

12、运用 图13： 便携式设备的出货/需求的预测。 .D、前景预测对镍氢和锂电电池来说将会有第三大的运用。 中等型号的电池。 在汽车上的运用：低本钱。 UPS：用于3G的根底站的建立，光纤电缆的ONU及台式个人电脑。 -在UPS上运用镍氢电池的条件已具备。 -锂电池的开展还刚刚开场。.电池的能量和要支出的费用是关键所在。 图14： HEV电池价钱预测 .德赛测试款型电芯数据分析.二、手机电池的构造原理、目前技术、规范及主要质控点 1、手机电池根本知识 2、手机电池规范 3、主要控制工程 4、电池消费工艺简介 5、典型疑问问题分析及断定. 1、手机电池根本知识A、手机电池的构造： 手机电池普通由电芯

13、、Fuse或PTC、维护板或电路板、五金片、外壳以及一些辅料组成。 手机电池的电路表示图电芯B+B-电路板P+P-PTC或Fuse.维护板锂电芯PTC镍氢电芯电路板PTC(1) 锂离子电池：(2) 镍氢电池：B、手机电池的构造图. c、手机电池所用电芯引见： (1)、电芯比较 手机电池用电芯主要有镍镉Ni-cd、镍氢 Ni-MH、锂离子等三种，下面就他们的一些性能及特点对比方下：.从上比较知： 锂离子电芯具有任务电压高、体积小、分量轻、比能量高及优良的高低温性能，它的缺陷就是需维护电路，防止电芯过充过放。现已大量用于任务电压为3.6V的手机电池中。 镍氢电由于它无污染以及比能量高于镍镉电，而取

14、代镍镉电用于许多手机电池中。 镍镉电的优点就是具有优良过充、过放电及大电流充放电特性，但由于比能量低及有污染而淘汰不用于手机电池方面。. (2)、电池的衔接： 根据手机电池的电压与容量的需求，可以把电芯做串联，并联及混联衔接。 a、串联：电压升高，容量根本不变； b、并联：电压根本不变，容量升高； c、混联：电压与容量都会升高。+-+-并联串联混联. 由于锂离子电芯过充过放电会呵斥永久性损坏，甚至能够发生爆炸。所以必需与维护板连在一同运用，维护板由采样电路、逻辑判别电路、输出执行电路等组成，详细有如下一些功能：D、维护板.A：过充维护：当电芯电压升到一定值时4.4V以下，维护板会切断充电回路。

15、B：过放维护：当电芯电压低到一定值时2.2V以上，维护板会切断放电回路。C：短路维护：当电池正、负极两端短路时，可迅速切断回路，维护电芯。D：过流维护：当电池输出电流超越某一值时2A左右，维护电路会切断输出回路。E：其它辅助功能：维护板上普通还有NTC、识别电阻以及解码芯片等，主要作用是保证电池能与手机及原装充电器正常充电与运用。* 镍氢电池由于过充过放功能较好，以及正常运用时不会呵斥平安要挟，所以没有维护板。.2、手机电池规范 手机电池执行规范： 锂电池：GB/T18287-2000包括锂离子、锂聚合物电池 镍氢电池：GB/T18288-2000 镍镉电池：GB/T18289-2000.3、

16、主要控制工程A：电池电压V: 2.4v诺基亚3210、3.6v、4.8v、6.0v、7.2v等。B：电池容量mAh: 就是电池内部储存化学能的多少，单位为毫安时，也就是放电电 流乘以放电时间，电池容量越高，运用时间越长，当然体积也越大。C：电池内阻m：内阻即电池内部各部分电阻之和，内阻大小影响电阻的输出特性， 内阻值越小越好。普通在100 m -200 m之间。.D：运用寿命：就是电池循环运用的时间。 1 新国标规定电池的循环充放电次数300 次； 2旧规范规定为500次； 3运用寿命的长短取决于电芯的优劣。优质的电 池必选择优质的电芯 因此，它是电池最重要的一个性能目的，也是优质电池与冒充劣

17、质电池最显著的区别。.E：最大充电电流mA：锂离子电池的最大充放电电流普通为2-3C5A， 最大充放电电流反映电池的快速充放电才干。F：高低温性能： 指电池在高温55及低温-20的环境条件下任务性能。锂离子电池具有优良的高、低温性能，特别是高温放电性能，镍氢电池稍差G：抗冲击才干： 指电池抗跌落，碰撞以及振动的才干，它是检测电池内部工艺以及原资料的质量能否达标。.H：电池的平安性能： 指电池在正常运用与异常形状时，不能起火或爆炸， 要绝对保证运用者的人身及财富平安。K：电池外观要求： 五金片应光亮、无锈蚀，外表镀金到达一定厚度， 套机松紧适宜，上、下顺畅，与手机接触良好，不掉电， 外壳美观清洁

18、，无任何损伤。.4、各工序简介 电芯检测： 包括电芯容量挑选、容量配对，内阻挑选、电压检测荷电坚持挑选以及外观检查等，确保选择优质电芯。 装配： 经过培训的合格技术能手运用先进设备对电池配件电芯、五金片、Fuse、维护板、外壳以及辅料进展点焊、锡焊等加工处置，另为保证电池运用平安及可靠，还必需对内部装配进展特殊工艺处置。 初检： 电池装配好以后，对它的性能、外观以及内部的组装工艺进展检查与确认，确保合符要求。.超压： 用超压波焊压技术，把电池上、下壳结实地焊压在一同。终检： 采用电脑运用公用电池检测软件自动对电池进展检测。 A、内阻； B、充放电性能； C、维护功能； D、NTC、及识别电阻；

19、 E、电压； F、外观。.废品检测： 对做好的废品电池运用全自动的电脑检测设备对其进展检测包括： 1容量检测； 2充、放电性能检测自动显示图形； 3荷一定电量入库。振动： 对电池内部衔接及工艺进展可靠性检测。激光打码： 为坚持电池可追溯性及防伪，在电池外壳及商标上打上防伪编码及时期码。.包装前检测： 电池在包装前进展全面检测包括： 1电压OCV与CCV； 2荷电坚持由电压断定； 3充放电功能； 4套机包括开机检查解码芯片； 5激光打码； 6五金片及外观。包装：由专业包装人员按要求对电池进展包装，然后称重、封口入库。.5、典型疑问问题分析及断定 A、待机时间短： 1什么是待机时间： 是指手机上电

20、池在充饱电情况下，让手机开 机处于纯待机形状，即不接纳与发送一 直到手机自动关机这一段时间。电池包装上注明 的待机时间范围，是在电池正常充饱电和信号正 常的条件下直接丈量所得出结果。 . a、电池本身 b、充电未饱2影响待机时间主要要素 c、手机耗费电 过大 d、网络信号弱.3如何判别由什么要素引起： a、了解消费者的运用情况找出缘由； b、了解网络信号强弱，手机网络信号以蜂窝状向 外发送，这样蜂窝边缘以及两个蜂窝之间接合 处信号较弱或没有信号，这样手机上显示网络 信号格数少或没有，呵斥手机不停搜索网络信 号而耗费大量电量呵斥待机时间短。.c 、电池能否充饱电： 锂电充饱电后，普通开路电压应达

21、4.10V以上,镍氢电单体普通也在1.35V左右(与存放时间有关)，另外镍氢电充饱后，外壳外表会悄然发热。d、测负载电压： 当电池充饱后，用一个使电池输出300-400mA电流的负载接入电池的两端，正常的话，普通比开路电压下降0.1V左右，假设超越0.2V阐明电池性能不好。e、交换法： 假设能够换一个同型号手机或电池测试，就可断定能否电池有问题。.B、电池不能开机或开机后掉电电池不能开机测电池电压充 电电池与手机接触能否好？手机问题如T28可换手机另测可靠接触正常正常充电稍长低3.6V电池正常 电池缺点不能充电不能充电不好1、位置不对2、五金片问题正常.C、电池不能充电电池不能充电测负载电压游

22、览充测NTC及识别电阻手机或原装充问题或未接触好无显示正常正常电池缺点不正常不正常手机或原装充正常电池解码问题(如928非认可电池不正常.D、如何区分假电池 A、检查外壳 B、五金片1) 超压合盖式电池检查 C、商标 D、防伪标 E、激光打码 F、与DESAY样品对比. A、按上述要求检查外观 2卡扣式电池检查 B、开盖确认内部电芯.E、788锂电特性 788锂电是我公司独创有特征之产品，我们知道爱立信788系列手机电池的电压为4.8V，而单体锂电芯的电压才3.6V，要处理这个矛盾，电池内部除有正常的维护功能外，必需添加升压电路，整流电路、稳压电路以及电池的充电回路。所以它有如下一些特性：1输

23、出电压恒为4.9-5.0V，也就是手机显示电量恒为3格电或4格电；2充电与输出电路相分别，所以必需运用德赛公用788锂电充电器；3容量比镍氢电提高30左右；4采用日本进口电芯，以及复杂的电子电路，所以价钱较贵。.F、手机与电池关系 电池是手机的一种配件，彼此存在如下关系： 1带机充电时：外电源经过手机对电池充电； 2手机运用时：电池对手机供电； 3识别：彼此之间的信息交流及判别如：NTC、 内码及识别电阻等。. 正常情况下，电池不会对手机呵斥损坏，只需在以下几种异常情况时才能够对手机呵斥损坏： 1电池漏液严重，且渗入手机中； 2电池正、负极错位； 3电池冒烟、爆炸、变形等对手机呵斥损坏。 其实

24、公司在消费时对上述几点已严加防备，发生的概率近乎为零。.G、充电器与电池 充电器是为电池效力的，它主要为电池充电，有些具有放电功能，但如今电池都不需求在充电之前放电，电池在初次运用时或停用很久时间充电时间就适当延伸。特别是镍氢电 充电器普通不会损坏电池，但出现以下异常情况时， 有能够呵斥电池损坏： 1开路电压太高超越15V； 2充电电流太大超越1C5A； 3正、负极反向； 4充电时，充电器严重发热至内部元件爆炸； 5假设电池内部有问题锂电内部无维护电路或损坏 就能够呵斥电池充胀至损坏。.H、锂电与镍电区分 锂电与镍电的区分方法很多，可以从外观、分量、容量、电压变化等方式区分，下面引见两种适用方

25、法： 1用万用表直流电流档20A，短路电池正、负极，假设是正常锂电，电流显 示会立刻为零1S之内；解除短路后，电池电压会立刻恢复或充一下电即 可恢复。 2充电判别： 把电池置于游览充上Ni位充电，充电时间稍长，镍电充饱后，用手觉得电池 有微热， 而锂电没有。 .K、为什么3210、788、388手机电池锂电很少 诺基亚3210，爱立信788及388等手机电池真正锂电很少，由于3210、788、388等手机电池电压分别为2.4V，4.8V，6.0V等，而单体锂电芯为3.6V，所以要满足上述电压要求，必需将单体电芯或双电芯经过专门电子线路进展降压，或升压处置，另外由于这几款手机原装电池都为镍氢电，如设计为锂电，还必需思索电池体积大小，以及充电方式等。所以呵斥设计难度大，制做较困难以及价钱昂贵等问题。而市场上许多的以上几款电池的锂电，大部分都为假锂电，或利用废锂电芯拼装而成如388原装锂电。.三、手机电池市场情况、开展趋势1、 从目前技术及