圆柱动力电池培训

(圆柱)动力电池培训培训:徐建兵.主要培训内容1．锂电概论；2．根本概念和相关术语引见；3．18650及26650消费流程及控制要点；4．消费过程中常见异常缘由分析及处置办法5．消费电池的责任心、本身职责以及本卷须知.1．锂电概论、1.1锂电概论:一次电池研讨始于20世纪50年代，70年代始于适用化，广泛用于军事和民用小型电器上，如：手机、电脑、摄像机、照相机等..

锂离子电池研讨始于20世纪80年代，1990年日本研讨成以石油焦为负极、钴酸理为正极的锂离子二次电池；.1993年美国〔贝尔电讯公司〕首先报道拉采用PVDF工艺制呵斥聚合物锂离子电池〔PLIB〕20世纪90年代过锂离子电池消费也相继问世，1999年12月厦门宝龙工业、2000年1月深圳比克电池、2000年7月广东惠州TCL金能电池先后大规模投产.2000年后，日本、法国电动车〔EV〕和混合电动车〔HEV〕相继上市；直到2005年，中国动力电池才暂露头角，走在前面的有比亚迪，力神、比克、等公司，但至今均没有量产；据不完全统计，全球每年新增利电池厂家有2000余家，其中中国为10——15家；.1.2我公司战略公司主要是以二次锂电和电子为根底产品，产品为电池类：磷酸铁锂和锰酸锂、锰钴镍三元资料3大系列目前公司主营产品磷酸铁锂动力锂电池具有平安性能好、循环寿命长、可快速充电、绿色环保、功率性能出色、本钱相对较低的优点。.主要运用于电动自行车、电动摩托车、电动汽车、电开工具、电动玩具，太阳能光伏发电系统及风力发电系统，大型通讯效力器备用UPS电源系统、应急照明系统、便携挪动电源系统及矿山平安设备系统等多种领域。其辅助产品主要运用领域有笔记本电脑、LED手电筒、手机、挪动DVD、GPS等数码产品。.ISO9001:2000质量管理体系认证、ISO14001环境管理体系认证，产品已经过欧盟CE、美国UL、德国EMC等平安认证，以及购买了国内平安保险、国外美亚产质量量保险。我公司消费的电池主要有铝壳和圆柱两大类，均符合锂离子电池开展规律和市场需求的潮流.2.根本概念和相关术语引见什么是开路电压？是指电池在非任务形状下即电路无电流流过时，电池正负极之间的电势差。普通情况下，Li-ion充溢电后开路电压为3.6-3.8V左右，放电后开压为2.0V左右，经过电池的开路电压，可以判别电池的荷电形状。

.什么是电池内阻？是指电池在任务时，电流流过电池内部所遭到的阻力。有欧姆内阻与极化内阻两部分组成。电池内阻大，会导致电池放电任务电压降低，放电时间缩短。.内阻大小主要受电池的资料、制造工艺、电池构造等要素的影响。是衡量电池性能的一个重要参数。

注：普通以充电后形状内阻为规范。丈量电池的内阻需用公用内阻仪丈量，而不能用万用表欧姆档丈量。.什么是任务电压？是指电池在任务形状下即电路中有电流过时电池正负极之间电势差。在电池放电任务形状下，当电流流过电池内部时，不需抑制电池的内阻所呵斥阻力，故任务电压总是低于开路电池，充电时那么与之相反。

.什么是电池的容量？电池的容量有额定容量和实践容量之分。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，应该放出最低限制的电量。.什么是放电平台？放电平台是恒放电到3.6V，然后搁置10分钟，在任何倍率的放电电流下下放电至2.0V时的放电时间。是衡量电池好坏的重要规范。

.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求的电流值，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那么为0.5C,6A(600mAh)为10C.以此类推.

.什么是自放电率？

是指电池在开路形状下，电池所储存的电量在一定条件下的坚持才干。主要受电池制造工艺、资料、储存条件等要素影响。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景象。在GB规范规定LI-ion后在20±2℃条件下开条件下开路搁置28天。可允许电池有容量损失。

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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，主要受电池资料、制造工艺、电池构造等要素影响。其产生缘由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。高倍率的延续过充，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变短等。Li-ion任何方式的过充都会导致电池性能遭到严重破坏，甚至爆炸。帮Li-ion在充电过程中需采用恒流恒压充电方式，防止对电池产生过充。.为什么电池要储存一段时间后才干包装出货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，以便保证电池的质量。.为什么要化成？电池制造后，经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及自放电、储存等综合性能的过程称为化成，电池有经过化成后才干表达真实性能。.为什么充电限制电压？额定容量？额定电压？终止电压？A、充电限制电压:按消费厂家规定，电池由恒流充电转入恒压充电时的电压值。B、额定容量消费厂家标明的电池容量，指电池在环境温度为20℃±5℃条件下，放电至终止电压时所应提供的电量，用C表示，单位为Ah〔安培小时〕或mAh〔毫安小时〕。C、标称电压:表示电池电压的近似值。.D、终止电压:规定放电终止时电池的负载电压，其值为2.75V为什么恒压充电电流为逐渐减少？由于恒流过程终止时，电池内部的电化学极化然坚持再整个恒流中一样的程度，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。

.锂离子平安特性是如何实现的？:为了确保Li-ion平安可靠的运用，专家们进展了非常严厉、缜密的电池平安性能设计，以到达电池平安考核目的。1〕隔膜℃自动关断维护:采用国际先进的 UBEPE-PP-PE三层复合膜。在电池升温到达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，电池升温到达℃时，PP膜孔闭合，电池内部断路，电池不再升温，确保电池平安可靠。.2〕向电解液中参与添加剂在电池过充，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，电池内阻大幅度添加，电池内部构成大面积断路，电池不再升温。

3〕电池盖板构造:电池盖板采用刻痕防爆球构造，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，压力到达一定程度防爆球破裂、放气。.4〕各种环境滥用测试:进展各项滥用实验，如外部短路、过充、针刺、冲击、熄灭等，调查电池平安性能。同时对电池进展温度冲击实验和振动、跌落、冲击等力学性能实验，调查电池在实践运用环境性能情况。

.正、负正极烘烤的目的是什么？除去极片内的水份和易挥发有机溶剂。

正、负正极片辊压片的目的？使活性物质与网栅及集流片接触严密，减小电子的挪动间隔，降低极片的厚度，添加装填量，提高电池体积的利用率。从而提高电池的容量。

.压片厚度对电池性能有什么影响？压片厚度太厚时:容易使电池内活性物质量减少，单位体积的活性物质量的减少和极化电位的增大，从而呵斥电池的容量降低。压片厚度太薄时:容易呵斥电池内的活性物质量添加，极片外表有效面积减小，从而呵斥活性资料的浪费和大电流充放电的困难..极片称重的目的是什么？准确了解和掌握极片的敷料量。

配片的目的是什么？使正负极片上的活性物质的量比例坚持一致性。为什么要进展刷片操作？去除极片上的积尘，积料，毛刺等。

.车间的湿度对电池质量有什么影响？车间内的湿度大时，极片吸水量大，添加了极片的水份含量，在电池中产生气体量添加，使电池的内压添加，危害电池的平安性能。水份的添加多耗费电池中的活物质，使电池容量下降。湿度小反之.

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车间空调机和除湿系统的作用？坚持室内的温度恒温，减小室内的湿度，以提高电池的性能。.18650及26650消费流程及控制要点控制要点配料:配料过程采用先进的工艺方法及特殊的化学试剂，使正负极浆料各组之间的外表张力降到了最低。提高了各组之间的相容性，阻止了资料在搅拌过程“聚会〞的景象。浆料内部无自聚成团景象。均匀的浆料保证了正负极在基材上分布的均匀性，从而提高了电芯的一致性、安度坚持稳全性。

.涂布:保证极片质量的稳定和一致性，大大提高电芯极片均一性，降低了不平安电芯的出现机率,单面极片上面密度误差值应小于±2%，极片长度及间隙尺寸误差应小于2mm;辊压:辊压机的辊轴辊压极片跳动应不大于2μm，这样才干保证极片厚度的一致性。.分切：切出的极片不存在荷叶边，毛刺等缺陷。卷绕：卷芯边缘要对齐，不能出现螺旋。制片：极耳无歪斜，无虚焊，焊接区域要用高温胶纸完全覆盖；.辊槽：尺寸完全符合工艺要求，辊槽处无破损；盖帽焊接：至少有三点无虚焊、漏焊、焊穿；预封：千万不能把极耳夹在盖帽与壳体之间。.清洗及涂胶和防锈油：用工业酒精清洗封口后的电芯，洗干净上面的电解液及污渍，用气枪吹干电池壳体上的剩余酒精，用棉签再在分口处涂上密封胶后，半小时后再在封口处和辊槽处涂上防锈油；.化成分容：上柜后要保证触点与电池接触良好，工步设置要符合工艺要求；.消费工程中常见异常缘由分析及处置方法配料:A粘度偏高：a、根据固含量的高低参与适量溶剂进展适当搅拌；b、慢速搅拌假设干时间；c、进展反向搅拌假设干时间；B颗粒：a、粘结剂未完全分散；b、导电剂未完全分散；c、活性物质为完全分散；提高搅拌速率、延伸搅拌时间。

.气泡：a、抽真空消泡；b、参与消泡剂：异丙醇和乙醇，原理如下：异丙醇：弱极性物质，参与后可减小粘合剂溶液的极性，提高石墨和粘合剂溶液的相容性；具有剧烈的消泡作用；易催化粘合剂网状交链，提高粘结强度。.乙醇：弱极性物质，参与后可减小粘合剂溶液的极性，提高石墨和粘合剂溶液的相容性；具有剧烈的消泡作用；易催化粘合剂线性交链，提高粘结强度〔异丙醇和乙醇的作用从本质上讲是一样的，大批量消费时可思索本钱要素然后选择添加哪种〕。

.本卷须知：1、防止混入其它杂质；

2、防止浆料飞溅；

3、浆料的浓度〔固含量〕应从高往低逐渐调整，以免添加费事；

4、在搅拌的间歇过程中要留意刮边和刮底，确保分散均匀；

.5、浆料不宜长时间搁置，以免沉淀或均匀性降低；

6、需烘烤的物料必需密封冷却之后方可以参与，以免资料性量变化；

7、搅拌时间的长短以设备性能、资料参与量为主.8、出料前对浆料进展过筛，除去大颗粒以防涂布时呵斥断带；9、对配料人员要加强培训，确保其掌握专业知识10、配料的关键在于分散均匀.一.涂布掉料：a、粘结剂量缺乏或失效；b、箔材外表粗燥程度不够；c、第一节烘箱温度过高；d、活性物质有问题或与所用粘结剂不匹配；.颗粒：a、浆料未分散均匀；b、涂布机头带入的干料；划痕：a、刮刀处塞有干料或杂物；b、箔材外表曾经被划伤；暗痕：a、浆料黏度偏高；b、温度偏高；c、风速不均匀；.鼓边：a、黏度偏小；b、分速不均匀；斑点：a、浆料中带有气泡；b、浆料受潮；硬块：浆料吸水/裂纹：a、第一节温度过高；b、相邻两节烘箱温度相差太大；.辊压：压片厚度太厚时，容易使电池内部活性物质量减少，容易呵斥电池内的活性物质量减小。从而呵斥电池的容量降低。压片厚度太薄时，容易呵斥电池内的活性物质量添加，极片外表有效面积减小，从而呵斥活性资料的浪费和大电流充放电的困难。目前，压后反弹严重，采取措施为再进展一次辊压；.延续分条：蛇形边，毛刺超出工艺规范，边缘掉料。.二.制片：A极耳虚焊；B高温胶布没有覆盖完焊接区域金属C负极极耳包胶布完好；三.卷绕：A卷心松弛；B卷心螺旋；C终止胶带没有贴平整；〔每隔半小时要进展试入壳3pcs〕.四.入壳：A卷芯太小；B卷芯太大；五.辊槽：A钢壳破损；B槽上高度不符合工艺；C槽下高度不符合工艺；六.注液：吸收缓慢；.七.光焊盖帽：虚焊或焊穿；八封口和清洗：A镍层破坏严重；B未清洗干净；.废品电芯常见异常及处置方法.容量低：a.附料量偏少；b.极片两面附料量相差较大；c.极片断裂；

d.电解液少；e.电解液电导率低；f.正极与负极配片未配好；

g.隔膜孔间隙率小；

.h.胶粘剂老化→附料零落；i.卷芯超厚〔未烘干或电解液未浸透〕

j.分容时未充溢电；k.正负极资料比容量小。.内阻高：a.负极片与极耳虚焊；b.正极片与极耳虚焊；c.正极耳与盖帽虚焊；

d.负极耳与壳虚焊;e.铆钉与压板接触内阻大；f.正极未加导电剂；

g.电解液没有锂盐；h.电池曾经发生短路；i.隔膜纸孔率小。.电压低：a.副反响〔电解液分解；正极有杂质；有水〕；b.未化成好〔SEI膜未构成平安〕；

c.客户的线路板漏电〔指客户加工后送回的电芯〕；d.客户未按要求点焊〔客户加工后的电芯〕；

e.毛刺；f.微短路；g.负极产生结晶。

.超高：a电解液分解;b.未烘干水分;

c.盖帽密封性差;d.壳底太厚;e.卷芯太高。.短路:a.料尘；b.装壳时装破；c.尺刮〔隔膜纸太小或未垫好〕;

d.卷绕不齐；e.没包好；f.隔膜有洞;g.毛刺.断路：a)极耳与盖帽未焊好，或者有效焊点面积小；

b)极耳断裂〔极耳太短或与极片点焊时焊得太下〕

.爆炸：a.分容柜有缺点〔呵斥过充〕；b.隔膜闭合效应差;c.内部短路；

.水对未封口电池的危害车间内的湿度大时，极片吸水量大，添加了极片的水份含量，在电池中产生气体量添加，使电