锂离子电池基础知识培训

锂离子电池基础培训一、理论知识二、基本物料三、制造流程四、最后的原则五、常用知识锂离子电池基础培训一、理论知识电化学原理LiMxOy+C6LI1-zMxOy+LizC6 充电时，锂离子由正极迁移到负极，并嵌入石墨层；放电时，锂离子由负极石墨层脱出，嵌入到正极活性物质层。充电放电锂离子电池基础培训锂离子电池基础培训铅酸电池镍镉电池镍氢电池锂离子电池软包装锂离子电池电压（V）2.01.21.23.7/3.2（LFP）3.7/3.2（LFP）能量密度低低中高高循环寿命>200>200>800>500>300环保污染污染绿色绿色绿色记忆效应无有轻微无无安全高高高低，需保护电路低，需保护电路应用领域UPS，汽车启动电源，基站电源，电动车等小型便携设备（刮须刀，收音机，mp3），电动工具，玩具等小型便携设备（刮须刀，收音机，mp3，数码相机），玩具等小型便携设备（手机/电脑/MP4/DVD），电动工具，电动车等小型便携设备(手机/电脑/MP4/蓝牙/DVD)，电动工具，玩具，电动车等锂离子电池基础培训二、基本物料1、电池基本组成 正极：正极活性物质+导电剂+粘接剂+集流体+极耳 负极：正极活性物质+导电剂+粘接剂+集流体+极耳 隔膜：聚乙烯薄膜或者聚乙烯聚丙烯三层膜或者粘 接了无机粉末的无纺布隔膜； 电解液：导电锂盐（LiPF6、LiAsF6）的有机溶液； 包装膜（软包装电池）：铝塑多层膜（PP+AL+Nylon）锂离子电池基础培训二、基本物料2、正极 锂离子电池的正极活性物质为锂金属氧化物或者其它类型的化合物，如：钴酸锂、锰酸锂、锂钴锰镍酸锂、磷酸亚铁锂、磷酸钴锂、磷酸锰锂、磷酸钒锂、聚苯胺等，目前量产的锂离子电池的正极活性物质都含有锂元素，并且锂离子能够在一定的电压条件下嵌入和脱出； 正极的导电剂一般为导电炭黑，常用的有SP、S-0、KS6等； 正极的粘接剂一般使用PVDF，主要型号有761、761A、HSV900等，适用于有机溶剂体系（如NMP）；也有使用水性粘接剂的，主要是一些聚丙烯酸酯类的粘接剂，如：LA132、F105等，也有使用SBR的，SBR使用时，要配合CMC增稠剂使用；锂离子电池基础培训锰酸锂材料钴酸锂材料锂离子电池基础培训多元材料锂离子电池基础培训3、负极 负极活性物质为石墨或者其它物质，如：硅、锡、钛酸锂等；石墨有人造石墨和天然改性石墨，或者两者的混合物，也有将硅、锡等材料的纳米颗粒和石墨混用的，可以大大提高负极的比容量；钛酸锂具有非常好的性能，具有零形变的特性，并且高倍率放电性能非常好； 负极的导电剂一般也是导电炭黑SP，或者不使用导电剂； 负极的粘接剂也分为有机溶剂性的和水性的，和正极相同；锂离子电池基础培训锂离子电池基础培训4、电解液 电解液多为六氟磷酸锂的1mol/L碳酸酯溶液，根据电池的不同用途，溶质也可以是：六氟砷酸锂、高氯酸锂、三氟甲基二乙基磺酸锂或者其组合等，溶剂可以是碳酸二甲酯、碳酸乙酯、碳酸丙烯酯、碳酸甲乙酯或者其不同比例的组合等。 电解液根据不同的安全性能的要求会添加不同的增强安全性能的添加剂，如防过充的、阻燃的、提高高温性能的、提高储存性能的、提高低温性能的等。锂离子电池基础培训锂离子电池基础培训5、隔膜 常用的隔膜有三种：聚丙烯隔膜、聚乙烯和聚丙烯三层膜、粘接了无机颗粒的无纺布隔膜； 聚丙烯隔膜的制备有干法和湿法两种方法，干法属于拉伸膜，湿法属于涂布造孔类成膜，一般来说，湿法隔膜性能更好一点，厚度一般有16、20、22、26微米； 三层隔膜是由聚乙烯拉伸膜和聚丙烯拉伸膜复合而成，具有干法隔膜的特性，厚度一般有22、26、30微米； 无纺布隔膜有无机颗粒粘附到无纺布上制成，具有不收缩，吸液量大的有点，安全性能非常好，但是需要更高的干燥条件，厚度一般有30、45微米；锂离子电池基础培训锂离子电池基础培训6、集流体 正极的集流体一般为铝箔，也有使用钛箔或者其它箔材的，适用于一些特殊的用途；铝箔为压延工艺制作，目前常用的厚度为15微米，面密度在36-40g/m2左右；为了增强铝箔的拉伸强度，普遍在铝箔中增加了其它元素，形成合金，后期还使用了其它工艺来增强铝箔的拉伸性能。 负极的集流体一般为铜箔，也有使用不锈钢或者镍箔的；铜箔有电解铜箔和压延铜箔，同时电解铜箔有双面光铜箔和单面光铜箔，常用铜箔的厚度为9微米，也有12微米的，面密度在89g/m2到110g/m2不等。锂离子电池基础培训锂离子电池基础培训7、极耳 正极的极耳使用的是金属铝极耳，负极使用的是镍极耳，也可以使用铜极耳或者镀镍铜极耳，也有厂家使用铝极耳（需要特殊保护）；锂离子电池基础培训锂离子电池基础培训8、包装膜 软包装锂离子电池的包装膜为铝塑膜； 铝塑膜的主要生产厂家有两家，日本印刷DNP和昭和电工SHOWA； 铝塑膜由多层聚合物薄膜和Al层复合而成，最外层为PET或者NYLON层，粘接到Al层，内层为CPP层，也有在CPP和Al层间多粘接一层PET（聚对苯二甲酸乙二醇酯）层，用来防止短路； 铝塑膜的厚度常用的为112或者122微米厚的，也有用于超薄电池的87微米和动力电池的150微米厚度。锂离子电池基础培训锂离子电池基础培训三、制造流程Sp、PVDF、导电石墨等的烘烤混料制胶制浆涂布裁片、刮片极片烘烤极片辊压卷绕焊极耳入壳焊电池盖激光焊电池盖电池烘烤注液高温静置预充化成砸球锂离子电池基础培训常温堪循环得：倍率便：是指世电池箩在规香定的毯时间岸内放煎出其羞额定帝容量映时所省需要滋的电祖流值值，它飘在数绘据值爷上等助于电池活额定锄容量壳的倍肚数，浮通常辣以字始母C表示批。如奖电池偏的标漂称额歇定容舱量为60寻0m肝Ah为1C（1倍率狐），30乐0m亲Ah则为0.禁5C驳,6峡A(析60滤0m成Ah购)为10转C.以此杯类推.热箱遵：在60度下聚，以5℃剂/m颈in的容速度葱升温延至15牵0℃，从阀温度殃到达15子0℃开始箭计时铃，记磨录电翁池颈爆炸周或裂口的颤时间炎和现用象。厕超过1h不爆页炸的洽，停柄止加设热。高温纪循环辞：60铲℃、45擦℃高温筒存储:85盲℃4印8小时惯，需行记录坑测试熟前后秃电压晶、内枕阻、插厚度灶，容乔量保房诚持率屯、容坡量恢容复率过充侵：1c累10终V针刺帖：3m锻m直径交的针奋刺穿跌落稀：不起拐火，翼不爆常炸（10道kg重物泛自1M高处范砸向顷电池兔）锂离枪子电喘池基俭础培专训检测僵项目锂离叫子电箩池基士础培胶训锂离堆子电士池基个础培晓训四、幸最后督的原倚则锂离扑子电蜜池设榨计制扰造最妹根本行的原镜则：1、尽健一切及办法典除去拿水分头；2、负级极可夸逆容协量一贤定大测于正侧极可拢逆容红量；3、尽绸一切免办法哀去除秃毛刺屈、粉潮尘；锂离烧子电钳池基便础培雨训锂离绳子电乘池基慌础培败训五、孕常用案知识1、锂材离子育电池料的能族量密镰度的腐计算瞒方法体积激比能边量（Wh/L）＝新容量彼（mA笛h)*尾3.直7(零V)升*1音00径0/答【长*配宽*险厚（mm械3）】重量浮比能前量（Wh/k撞g)由=容量峡（mA组h)*崇3.兽7(盏V)然/电芯砖重量拿（g）2、锂皂离子迅电池柴的比页容量权的计遗算方不法充（凡放）爬电比吸容量mA晒h/谦g=充（轰放）锯电容嫁量/活性乱物质肉重量活性筹物质解重量=极片劫上浆直料总织重量/配比铅中活偶性物号质的拦比例捐（钴巩酸锂粱为0.糖95算97、锰盘酸锂曾为0.求92、多烧元为0.窑94照5）锂离剧子电阳池基跃础培殖训锂离马子电街池基呢础培托训3、如末何根砖据极距片面阶密度荒来计钥算极捡片重炼量重量=铝箔煌重量+正极钱料重凳量正极仗料重兽量=极片弯单面俘敷料共面积×极片借单面味面密适度极片毒单面忌面积=（39习2×邀2-骆75蚀-1缓8-辟10）×4助1=会27恐92塔1m寄m2如果桂极片扯单面储面密索度为20笨0g星/㎡，铝从箔重角量为0.银64伞g，那虹么极邪片的梁标准扔重量=0阀.6织4+篮27合92说1×怨20斜0÷档10繁00服00震0=惭6.敬22蚁42搭g锂离扔子电酿池基宝础培缸训4、极欺片压元实物料版的面谈密度÷（极加片辊蛛压后桂厚度-箔材们厚度营）锂离耀子电偶池基糟础培端训锂离撑子电宵池基堡础培竖训5、保仆护板由于塌锂离予子电债池的喷安全难性，倚在电搜压过毁高时久，电挖池会绘被过匆充，荐造成泳起火锣、膨艘胀、恭爆炸高等安帐全隐候患，早电池宝过放绵会造宗成电爽池气胃涨、赵短路坝等隐辆患，姨电池暑性能槐直接芒降低捐，因艘此，柜锂离浆子电蜻池必节须配归备保岔护线逼路板介，限彩制电朴池的净充放枝电电退压，始以保胃护电棉池。仁锂离苦子电阀池的糊充电挎截止词电压戏为4.垂2V，放删电截资止电密压为2.病5V，保亲护板屯的充鹅电截倾断电漫压为4.握3V，放需电截侨断电竿压为2.猫5-依3.遇0V。6、锂扫离子龙电池颈常用魂的标捞准国标文：GB吧18嘉28据7-草20洪00，UL认证极，CE认证挂，UN届38究.3（运惕输）送等。7、锂并离子捎电池歇常做嚷的安兔全检请测项脏目过充研、过焰放、哑短路骆、高瘦低温讨、高蒸温高迟湿、拼热冲叮击、寄重物达冲击倦、挤沙压、训针刺般、海旧拔模株拟等互，要脆求一提般为停不爆革炸、喝不燃穿烧、刻不漏缩慧液等催。锂离剑子电极池基胖础培纠训锂离碍子电第池基缓础培渣训8、电丘池的塞内阻怨对电设池性颂能的萍影响电池赌的内可阻越阀低，谦电池葱的倍更率放寨电性觉能越驰好，胸电池骡的放拥电平杰台就视越高病，容陷量相知等的繁情况饲下，拒内阻佳低的抽电池石的功长率会鹊更高棋，同些等条喇件下踢的放容电时征间就权越长机。同亡等型释号的射叠片杏电池刚比卷旺绕电门池的继内阻珍要低滔。9、扣企式二环次电色池的养用途主要来用于托一些私对容狐量要菠求不六高的冷用电吹器中嚼，如由无绳孔电话萄、遥满控器取、mp翅3、电锄子词窑典等部小型悲电器亿中；锂离碰子电爬池基欺础培录训锂离恳子电浓池基住础培湿训10、电蜡池的喇典型拦的充铲放电骑曲线受图是泊怎么费样的堤？红色姥曲线昨为电压，类蓝色播曲线为电谣流。锂离爸子电洽池基勒础培跨训锂离乎子电厕池基音础培客训11、电横池的宋内阻毅和容下量有恨什么键样的袄关系伶？电池时的内快阻和友容量疏是逆毛相关躺的关碧系，绪即：栗容量饰越大杜，内挽阻越劣小，柄容量赚越小贫，内叔阻越虎大，牙但是源二者烦并不粱是简华单的坦直线乒比例掏关系汁，而奇是和膜材料盼的种候类、轿导电话剂的邻种类灵以及殊含量哀、极性片的恨厚度融以及笋压实额、电厚解液动的种垃类、伪隔膜丛的孔央隙率暴以及统厚度捷、甚凝至焊扇接的烦质量生、温枕度等权均有唯关系萝。内肾阻的蒙单位蚕一般粪以毫幼欧（mΩ）来展表示反。12、电首池储脱存应随该注留意的洁事项由于钞锂离餐子电讽池的防电压难较高岭，同概时，且锂离咽子电招池不季能够谦过放购，所小以，升一般饶情况膀下电悟池的迎储存谨条件你是半臂电（3.喜8V左右初），罪温度伐以不乒高于45摄氏溜度为恢好（田电压轿太高额，容修易短列路出氏现火朴花，箱同时尊电池酬内部蝇反应较加剧您，性欺能衰贩减加柳快，江高温善也会蒸使电乡丰池内往部反瞧应加尚剧，贼性能妙衰减积加快娱），佩干燥致环境贞。锂离美子电智池基丈础培自训锂离争子电押池基栏础培祝训13、电奸池的密不良起一般洪有哪稻些表浪现方饲式？电池亿的不累良一楼般表妄现为榨：低勉（零