PACK电池组基础知识

PACK电池组基础知识PACK---胡建全湖南省长明高科实业有限公司1、电池发展史2、动力电池概述3、动力电池应用领域4、锂离子电池介绍5、锂离子电池形态6、锂离子电池型号与规格7、电芯常用单位8、电芯结构电池的诞生，基于人们对获取持续而稳定的电流的需要。不过，电池的发明却来源于一次青蛙的解剖实验所产生的灵感，多少有些偶然

1780年，意大利解刨学家迦伐尼在做解刨实验时发现：两手拿着不同金属器械同时碰在青蛙的大腿上，青蛙的腿部肌肉立刻抽搐了一下，仿佛受到电流的刺激，而如果只用一种金属器械去触动青蛙，就无此反应。迦伐尼认为，出现这种现象是因为动物躯体内部产生的一种电，他称之为“生物电”1.电池发展史1.电池发展史伽伐尼的发现引起了物理学家们的极大兴趣，他们竞相重复伽伐尼的实验，企图找到一种产生电流的方法。而意大利物理学家伏特在多次实验后则认为：青蛙的肌肉之所以能产生电流，大概是肌肉中某种液体在起作用。为了论证自己的观点，伏特把两种不同的金属片浸在各种溶液中进行试验。结果发现，这两种金属片中，只要有一种与溶液发生了化学反应，金属片之间就能够产生电流。1799年，伏特成功制成了世界上第一个电池“伏特电堆”。这个“伏特电堆”实际上就是串联的电池组。1.电池发展史1836年，英国的丹尼尔对“伏特电堆”进行了改良，又陆续有效果更好的“本生电池”和“格罗夫电池”等问世。然而在当时，无论哪种电池都需在两个金属板之间灌装液体，搬运很不方便，特别是蓄电池所用液体是硫酸，在挪动时很危险。1.电池发展史干电池的诞生，干电池的鼻祖在19世纪中期诞生。1860年，法国的雷克兰士发明了碳锌电池，这种电池更容易制造，且最初潮湿水性的电解液，逐渐被黏浊状类似糨糊的方式取代，于是装在容器内时，“干”性的电池出现了。1.电池发展史

事实上，蓄电池的最早发明同样可以追溯到1860年。当年，法国人普朗泰发明出用铅做电极的电池。这种电池的独特之处是，当电池使用一段时间电压下降时，可以给它通以反向电流，使电池电压回升。因为这种电池能充电，并可反复使用，所以称它为“蓄电池”。1.电池发展史1890年，爱迪生发明可充电的铁镍电池，正极活性物质主要由镍制成，负极活性物质主要由铁制成的一种碱性蓄电池。铅蓄电池是一种酸性蓄电池，与之不同，铁镍蓄电池的电解液是碱性的氢氧化钾溶液，是一种碱性蓄电池。其正极为氧化镍，电动势约为1.3～1.4伏。其优点是轻便、寿命长、易保养，缺点是效率不高。1.电池发展史进入20世纪后，电池理论和技术一度处于停滞状态，但在二次世界大战之后，随着一些基础研究在理论上取得突破、新型电极材料的开发和各类用电器具日新月异的发展，电池技术又进入了一个快速发展的时期，科学家首先发展了碱性锌锰电池。进入80年代，科学技术发展越发迅速，对化学电源的要求也日益增多、增高。如集成电路的发展，要求化学电源必须小型化；电子器械、医疗器械和家用电器的普及不仅要求化学电源体积小，而且还要求能量密度高、密封性和贮存性能好、电压精度高。因此电池池的研究重点转向蓄电池，1988年，镍镉电池实现商品化。1992年，锂离子电池实现商品化，1999年，聚合物锂离子蓄电池进入市场。2.动力电池概述动力电池

指具有较大电能容量和输出功率，可配置电动自行车、电动汽车、电动设备及工具驱动电源的电池即为工具提供动力来源的电池，通常也包括军事(潜艇、高级智能机器人等）及企事业单位使用的蓄能电池设备、通讯指挥系统的常备电源等。动力电池特点高能量（EV）和高功率（HEV）；高能量密度；高倍率部分荷电状态下（HRPSOC）的循环使用（HEV）；工作温度范围宽（一30~65℃）；使用寿命长，要求5—10年；安全可靠。2.动力电池概述动力电池分类根据动力电池的特点、要求、应用领域不同，国内外动力电池的研发种类大致为：铅酸电池镍镉/镍氢电池锂离子电池燃料电池动力电池之所以成为当今世界的研究热点，主要由于私家车大量增加，环境污染日益加剧；同时石油资源匮乏，迫使世界各国寻找新能源，发展新的交通工具，因此，动力电池和电动交通工具的发展被放在更加重要的位置。3.动力电池应用领域电动工具类3.动力电池应用领域低速电动交通工具3.动力电池应用领域电动汽车4.锂离子电池介绍（1）.什么叫锂离子电池：•锂离子电池是指Li+

嵌入化合物为正、负极的二次电池。•正极采用锂化合物：LiFePO4、LiMn2O4和LiCoO2•负极采用锂-碳层间化合物LiXC6。•电解质为溶解有锂盐LiPF6

、LiAsF6等有机溶液。（2）.锂离子电池分类：1）按外型分：方形锂电池（如普通手机电池）和圆柱形锂电池（如18650）及软包电池；2）按正极材料分：钴酸锂（LiCoO2）、锰酸锂（LiMn2O4）、三元锂（LiNixCoyMnzO2）、磷酸铁锂（LiFePO4）；3）按电解液状态分：锂离子电池（LIB）和聚合物电池（PLB）；4）按用途分：普通电池和动力电池。5）按性能特性分：高容量电池、高倍率电池、高温电池、低温电池等。6）锂离子电芯通过放电倍率可分为:容量型和动力型4.锂离子电池介绍（3.）锂离子电池结构：1）正极：活性物质（LiFePO4、LiMn2O4和LiCoO2）+导电剂（乙炔黑）+粘合剂（PVDF）+集流体（铝箔）2）负极：石墨+导电剂（乙炔黑）+粘合剂（PVDF）+集流体（铜箔）3）电解质：LiPF6

、LiAsF6等+DMCECEMC4）隔膜（PP+PE)5）外壳五金件：铝壳、盖板、极耳、绝缘片4.锂离子电池介绍（4）.锂离子电池工作原理：充电时：正极的Li+和电解液中的Li+向负极聚集，得到电子，被还原成Li镶嵌在负极的碳素材料中。放电时：镶嵌在负极碳素材料中的Li失去电子，进入电解液，电解液内的Li+向正极移动。•充电过程：电源给电池充电,此时正极上的电子e从通过外部电路跑到负极上,正锂离子Li+从正极“跳进”电解液里，“爬过”隔膜上弯弯曲曲的小洞，“游泳”到达负极与早就跑过来的电子结合在一起。正极上发生的反应为LiMn2O4==Li1-xMn2O4+Xli++Xe(电子)负极上发生的反应为6C+XLi+Xe==LixC6•放电过程：电池放电,此时负极上的电子e从通过外部电路跑到正极上,正锂离子Li+从负极“跳进”电解液里，“爬过”隔膜上弯弯曲曲的小洞，“游泳”到达正极，与早就跑过来的电子结合在一起。正极上发生的反应为Li1-xMn2O4+xli++xe(电子)==LiMn2O4负极上发生的反应为LixC6==6C+xLi+xe5.锂离子电池形态方形电芯（钢壳/铝壳电芯）方形电芯（塑料壳电芯）软包电芯圆柱电芯5.锂离子电池形态方形电池组5.锂离子电池形态软包电池组5.锂离子电池形态圆柱电池组5.锂离子电池形态PACK电池箱6.锂离子电池型号与规格命名方法：按电池外观尺寸宽、厚、长

如：方形锂离子383450型号，就是指电芯实体部分宽34mm厚3.8mm长50mm50mm34mm3.8mm如：圆柱型18650型号，就是指电芯直径18mm长65mm65mm18mm如：聚合物（软包）383450型号，就是指电芯实体部分宽34mm厚3.8mm长50mm3.8mm50mm34mm7.电芯常用单位标称容量：mAh（毫安时）开路电压：Ｖ（伏）交流阻值：mΩ（毫欧）电流：A（安培）注：磷酸铁锂电池标称电压为3.2V

锰酸锂电池标称电压为3.7V

三元锂电池标称电压为