电池基础知识讲解

<1>1、一次电池和充电电池有什么区分？电池的内部构造之间所发生反响是可逆的。仅做一放电，它内构造简洁得多且不需要支持这种变化，因此，不行以将一次电池拿来充电，这种做法很危的循环次数在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力相对要小。3充电电池寿命较长，可循环1000次以上，虽然价格比干电池贵，但假设常常使用的话，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，比方，他们放电较快。放电何时完毕。当放电完毕时，电池电压会突然降低。止。但另一方面可充电电池能供给的容量比太局部一次电池高。但Li-ion放电电压。4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500li-ion1000次以上。Li-ion是一种型的可充电便携式电池。它的额定电压为3.6V，它的放电电压会随放电的深度渐渐衰退，不象其他充电电池一样，在放电未，电压突然降低。5Li-ion电池？Li-ionLi-ion之前，先属于锂电池。锂电池的正极材料是锂金属，负极是碳。碳层的微孔中，嵌入的锂离子越多，充电容量越高。同样，当对电池进展放电时〔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Li-ion又叫摇椅式电池。6、Li-ion电池有哪几局部组成？〔1〕电池上下盖 〔2〕正极——活性物质为氧化锂钴 〔3〕隔膜——一种特别的复合膜〔4〕负极——活性物质为碳 〔5〕有机电解液 〔6〕电池壳〔分为钢壳和铝壳两种〕7、Li-ion电池有哪些优点？哪些缺点？Li-ion具有以下优点：单体电池的工作电压高达3.6-3.8V：比能量大，目前能到达的实际比能量为100-115Wh/kg240-253Wh/L〔2Nl-Cd，1.5Ni-MH〕,将来随着技术进展,比能量可高达150Wh/kg和400Wh/L循环寿命长,一般均可到达500次以上,甚至1000次.对于小电流放电的电器,器的竞争力.安全性能好,无公害,无记忆效应.作为Li-ion前身的锂电池,因金属锂易形成枝晶发生短路,缩减了其应用领域：Li-ion中不含镉、铅、汞等对环境有污染的元素：局部工艺〔如烧结式〕的Ni-Cd电池存在的一大弊病为“记忆效应”，严峻束缚电池的使用，但Li-ion根本不存在这方面的问题。自放电小室温下布满电的Li-ion储存1个月后的自放电率为10%Ni-Cd25-30%，NiMH30-35%。Li-ion也存在着肯定的缺点，如：电池本钱较高。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。不能大电流放电。由于有机电解质体系等缘由，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。需要保护线路掌握。A、过充保护：电池过充将破坏正极构造而影响性能和4.1V-4.2V的恒压下充电；B需要有保护线路掌握。8、什么是锂离子制造过程？1〕用特地的溶液和粘接剂分别与粉末状的正负极活性物质混合，经高速搅拌均匀后，制成浆状的正负极物质。2〕制成正负极极片。3〕按正极片——隔膜——负极片——隔膜自上而下的挨次放好，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〕化成用专用的电池充放电设备对成品电池进展充放电测试，出厂。9、锂离子安全特性是如何实现的？为了确保Li-ion安全牢靠的使用，专家们进展了格外核指标。隔膜135℃自动关断保护承受国际先进的Celgars2300PE-PP-PE电池升温到达120℃的状况下，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，确保电池安全牢靠。向电解液中参加添加剂在电池过充，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。电池盖复合构造到达肯定程度刻痕裂开、放气。各种环境滥用测试进展各项滥用试验，如外部短路、过充、针刺、冲击、试验和振动、跌落、冲击等力学性能试验，考察电池在实际使用环境焉的性能状况。10压？A、充电限制电压压值。B20℃±5℃条件下，以5h率放电至终止电压时所应供给的电量，用C5表示，单位为Ah〔安培小时〕或mAh〔毫安小时〕。C用以表示电池电压的近似值。D规定放电终止时电池的负载电压，其值为n*2.75V(锂离子单体电池的串联只数用“n”表示)。11、为什么恒压充电电流为渐渐削减？由于恒流过程终止时，电池内部的电化学极化然保持下，内部Li+的浓差极化在渐渐消退，离子的迁移数和速度表现为电流渐渐削减。12、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肯定的放电条件下，应当放出最低限度的电量。Li-ion规定电池在常温、恒流〔1C〕恒压〔4.2V〕掌握的充电条件下充电3h，电池的实际容量是指电池在肯定的放电条件下所放出的实际电量，主要受放电倍率和温度的影响〔故严格来讲，电池容量应指明充放电条件〕。容量常见单位有：mAh、Ah=1000mAh〕。13、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局部组成。电池内阻大，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量。14、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。一般状况下，Li-ion布满电后开路电压为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，可以推断电池的荷电状态。15、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相反。Li-ion3.6V左右。16、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，在任何们率的放电电流下下放电至3.6V时的放电时间。是衡量电池好坏的重要标准。17、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C表培训资料:电池根本常识100问答1的电化学性打算了该类型的电池是否可充，依据它们的电化学成分和电极的构造可知，真正的可充电电池的内部构造之间所发生反响是可逆的。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构造上引起可逆的变化，那么可充电电池的内部设计必需支持这种变化，既然，一次电池仅做一放电，它内构造简洁得多且不需要支持这种变化，因此，不行以将一次电池拿来充电，这种做法很危急也很不经济，假设需要反复使用，应有尽有选择真正的循环次数在1000一次电池或蓄电池。2一明显的区分就是它们能量和负载力量，以及自放电率，二次电池能量远比一次电池高，然而他们的负载力量相对要小。3池寿命较长，可循环1000电池贵，但假设常常使用的话，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，比方，他们放电较快。推测放电何时完毕。当放电完毕时，电池电压会突然降低。假设在照相机上使用，突然电池放完了电，就不得不终止。但另一方面可充电电池能供给的容量比太局部一次电池高。但Li-ion电池却可被广泛地用照相器材中，由于它容量高，能量密度大，以及随放电深度的增加而渐渐降低的放电电压。4池都具有电化学转换的力量，马上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，又将电能重转换成化学能。这样的过程依据电化学系统不同，一般可充放电500次以上，而我司产品li-ion可重复充放电1000Li-ion压为3.6V，它的放电电压会随放电的深度渐渐衰退，不象其他充电电池一样，在放电未，电压突然降低。5、什么是Li-ion电池？Li-ion是锂电池进展而来。所以在介绍Li-ion之前，先介绍锂电池。举例来讲，以前照相机里用的扣式电池就属于锂电池。锂电池的正极材料是锂金属，负极是碳。当对电池进展充电时，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构造，它有很多微孔，到达负极的锂充电容量越高。同样，当对电池进展放电时〔即我们使用电池的过程〕，嵌在负极碳层中的锂离放电容量越高。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，而锂离子就象运发动一样在摇椅来回奔驰。所以Li-ion又叫摇椅式电池。6、Li-ion电池有哪几局部组成？〔1〕电池上下盖 正极——活性物质为氧化锂钴隔膜——一种特别的复合膜负极——活性物质为碳〔5〕有机电解液 〔6〕电池壳〔分为钢壳和铝壳两种〕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3.6-3.8V：2〕100-115Wh/kg240-253Wh/L〔2倍于Nl-Cd，1.5倍于Ni-MH〕,将来随着技术进展,比能量可150Wh/kg400Wh/L3〕循环寿命长,一500次以上,1000次.对于小电流放电的电器,电池的使用期限将倍增电器的竞争力.安全性能好,无公害,无记忆效应.作为Li-ion前身的锂电池,因金属锂易形成枝晶发生短路,缩减了其应用领域：Li-ion中不含镉、铅、汞等对环境有污染的元素：局部工艺〔如烧结式〕的Ni-Cd电池存在的一大弊病为“记忆效应池的使用，但Li-ion根本不存在这方面的问题。自放电小室温下布满电的Li-ion1个月后的自放电率为10%Ni-Cd的25-30%，Ni、MH的30-35%。Li-ion也存在着肯定的缺点，如：1〕电池本钱较高。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〕质体系等缘由，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。3〕保护线路掌握。A正极构造而影响性能和寿命；同时过充电使电解液分解，内部压力过高而导致漏液等问题；故必需4.1V-4.2V的恒压下充电；B、过放保护：过放会导致活性物质的恢复困难，故也需要有保护线路掌握。81〕配料:用特地的溶液和粘接剂分别与粉末状的正负极活性物质混合，经高速搅拌均匀后，制成浆状的正负极物质。2〕: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〕:按正极片——隔膜——负极片——隔膜自上而下的挨次放好，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〕:用专用的电池充放电设备对成品电池进展充放电测试，对每一只电池都进展检测。筛选出合格的成品电池，待出厂。9:Li-ion安全牢靠的使用，专家们进展了格外严格、周密的电池安全性能设计，以到达电池安全考核指标。1〕隔膜135℃自动关断保护:承受国际先进的Celgars2300PE-PP-PE三层复合膜。在电池升温到达120℃的状况下，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，确保电池安全牢靠。2〕液中参加添加剂在电池过充，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〕:电池盖承受刻痕防爆球构造，电池升温时，电池内部活化过程中所产生的局部气体膨胀，电池内压加大，压力到达肯定程度刻痕裂开、放气。4〕种环境滥用测试:进展各项滥用试验，如外部短路、过充、针刺、冲击、燃烧等，考察电池安全性能。同时对电池进展温度冲击试验和振动、跌落、冲击等力学性能试验，考察电池在实际使用环境焉的性能状况。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:按生产厂家规B、境温度为20℃±5℃条件下，以5h率放电至终止电压时所应供给的电量，用C5表示，单位为Ah〔安培小时〕或mAh〔毫安小时〕。C、标称电压:用以表示电池电压的近似值。D:规定放电终止时电池的负载电压，其值为n*2.75V(锂离子单体电池的串联只数用“n”表示)。10过程终止时，电池内部的电化学极化然保持再整个恒流中一样的水平，恒压过程，再恒定电场作用下，内部Li+移数和速度表现为电流渐渐削减。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肯定的放电条件下，应当放出最低限度的电量。Li-ion规定电池在常温、恒流〔1C〕恒压〔4.2V〕掌握的充电条件下充电3h，电池的实际容量是指电池在肯定的放电条件下所放出的实际电量，主要受放电倍率和温度的〔。容量常见单位有：hh。12流过电池内部所受到的阻力。有欧姆内阻与极化内阻两局部组成。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、电池构造等因素的影响。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量。13一般状况下，Li-ion4.1-4.2V左右，放电后开压为3.0V左右，通过电池的开路电压，可以推断电池的荷电状态。14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，不需抑制电池的内阻所造成阻力，故Li-ion3.6V左右。15为4.2V并且电电流小于0.01C置103.6V时的放电时间。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600h为〔1倍率h则为mAh)10C.以此类推.时率又称小时率,时指电池以肯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,600mAh1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？又称荷电保持力量，是指电池在开路状态下，电池所储存的电量在肯定条件下的保持力量。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，肯定程度的自放电正常现象。在GB标准规定LI-ion后在20±228天。可允许电池有容量损失。18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、电池构造等因素影响。其产生缘由主要是由于电池内部水分及有机溶液分解产会导致电池温度上升、内压增大，严峻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任何形式的过以都会导致电池性能受到严峻Li-ion在充电过程中需承受恒流恒压充电方式，避开对电池产生过充。19、为什么电池要储存一段时间后才能包装出货？电池的储存性能是衡量电池综合性能稳定允许电池的容量及内阻有肯定程度的变化。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61、正、负极正烘烤的目的是什么？除去极片内的水份和有机溶剂。62、正、负极片压片的目的？使活性物质与网栅及集流片接触严密，减小电子的移动距离，降低极片的厚度，增加装填量，提高电池体积的利用率。从而提高电池的容量。63太厚时，简洁使电池内活性物质量削减，单位体积的活性物质量的削减和极化电位的增大，从而成电池内的活性物质量增加，极片外表有效面积64片的敷料量。65、配片的目的是什么？使正负极片上的活性物质的量比例保持全都性。66、为什么要进展刷片操作？去除极片上的积尘，积料，毛刺等。67、正极片承受什么极耳？承受铝带极耳。68、负极片承受什么极耳？承受镍带极耳。69、焊接极耳的设备？正极用超声波焊机，负极用点焊机。70、卷绕车间的湿度对电池质量有什么影响？卷绕房内的湿度大时，极片吸水量大，增加了极片的水份含量，在电池中产生气体量增加，使电池的内压增加，危害电池的安全性能。水份的增加多消耗电池中的活物质，使电池容量下降。湿度小反之，71、卷绕车间中空调机和除湿系统的作用？保持室内的温度恒度，减小室内的湿度，以提高电池的性能。72、卷绕车间是否可用水擦地板？不行以73、卷绕电池芯的主要留意事项1、极片与隔膜纸铺平对齐。用手按住极片与隔膜纸时，用力大小适中均匀。电池芯卷绕松紧适当。2、留意极片上有无划痕、掉料、缺料、气孔、373、电池芯贴胶纸的目的和位置？电池芯贴纸的位置在电芯卷绕成型后不变形。底部贴胶纸防止电芯内的正极片底部与电池外壳接触电池造成短路。侧面贴纸使电芯卷绕成型后不变形。底部贴胶纸防止电芯内的正极片底部与电池外壳接触造成电池短路。74、将极耳焊接到盖板上承受那些设备？超声波、对焊机。75、电池芯电阻要求？大于20MΩ76、电池芯的电阻达不到要求怎么办？返修77、为何极耳也要贴胶纸？增加结实性和防止极耳接触产生短路。78寸、外形、厚度、绝缘怀、密封性、耐腐蚀性、材持等工程的检验。79、电池盖板所能承受的最大压力是多少？0.4Mpa801、焊接电池外壳与盖帽时，应焊接结实、密封，焊接无漏焊、虚焊，焊缝无裂缝、裂口等不良。2适当，钢珠材质与盖帽材质一样。焊接无裂口、裂缝并且焊接结实。3无间隙，并且绝缘密封垫弹性适当，耐腐蚀，不易老化。81、如何在现有条件下防止未封口电池1、作业电池应少量屡次。缩短电池在空气中暴露时间。2、作业完毕的电池准时转送到下一工序。尽量缩短电池在制程中的停滞时间。82、枯燥房的湿度要求？相对湿度在6%以下。83、枯燥房的湿度对电池的性能有什么影响？湿度增加使电池芯的吸水量增大，使电池的容量下降，内压增加。84、如何尽量防止湿气进入枯燥房？少进少出，少开门，枯燥房的门不能同时翻开。85、你认为枯燥房可以用水擦地板吗？不行以。86烘烤处理。87去电芯内的所含的水份和溶剂。88、电池在注液前为何要称重？以便准确计算注液量多少。89进展注液操作。90、如何检验电池是否注满电解液？用真空抽吸测试，在注液口上用真空吸时，有电解液被抽上表示已满，没有表示没满。91LiOF6的作用？导电的电解质。92LiPF6的浓度？1mol/L93、电解液中溶剂的作用？溶解电解质，使电解质离子化。94、电解液的电导率范围？8×10-3Ω-195、电导率对电池工作电流的影响？电导率影响倍率放电率，和电池的内阻，和电池的电压。96、电池的内阻受那些因素影响？电解液的电导率，电池的外壳材料性能，极片的导电率及极耳材料的截面积。电池焊接的质量。97正负极活性物质的正确比例。电解液的浓度和种类。生产制程过程。98、你认为如何在电池生过程中掌握电池内的水份？在生产制程中严格掌握环境的湿度以及加强电芯的烘烤掌握电池的水份。99、电池在带电时可否用表测量电阻？可以100题？留意电池的总功率是否超过化成机的功率。放电深度：与电池额定容量比较，放电量的比率。过充〔放〕电：指超过电池规定的充〔放〕电状态，假设连续充〔放〕电可能造成电池漏液或劣化。能量密度：指单位体积或单位质量所释放的能量，一般用体积能量密度〔wh/l〕和质量能量密度〔wh/kg〕表示。自放电：电池布满电之后，在与外电路没有接触和常温放置的条件下，其电容量会自然衰减。在储存过程中，电池蓄电容量会渐渐下降，其减少的容量与额定容量的比例，称为自放电率。通常，环境温度对其影响较大，过高温度会加速电池的自放电。电池容量衰减〔自放电率〕的表达方法为：%/月。镍镉、镍氢电池的自放电率为20-25%/2-5%/月。对于锂离子电池安全性能的考核指标，国际上规定了格外严格的标准，一只合格的锂离子电池在安全性能上应当满足以下条件:短路：不起火，不爆炸过充电：不起火，不爆炸热箱试验：不起火，不爆炸〔150℃恒温10min〕针剌：不爆炸〔用Ф3mm钉穿透电池〕平板冲击：不起火，不爆炸重物自1M高处砸向电池〕燃烧：不爆炸〔煤气火焰烧烤电池〕锂离子电芯的反响机理是随着充放电的进展，锂离子在正负极之间嵌入脱出，来回穿梭电芯内部而没有金属锂的存在，因此锂离子电芯更加安全稳定。其反响示意图及根本反响式如下所示：二、电芯的构造电芯的正极是LiCoO2箔上形成正极板，负极是层状石墨加导电剂及粘合剂涂在铜箔基带上，目前比较先进的负极层状石墨颗粒已承受纳米碳。依据上述的反响机理，正极承受LiCoO2LiNiO2、LiMn2O2LiCoO2本是一种层构造很稳定的LiCoO2拿走XLi后，其构造可能发生变化，但是否发生变化取决于X的大小。通过争论觉察当X>0.5Li1-XCoO2的构造表现为极其不稳定，会发生晶型瘫塌，其外部表现为电芯的压倒终结。所以电芯在使用过程中应通过限制Li1-XCoO2X值，一般充电4.2VX0.5Li1-XCoO2的晶型仍是稳定的。负极C6其本身有自己的特点，当第一次化成后，正极LiCoO2中的Li被充C6LiLiCoO2化成之后必需有一局部Li留在负极C6中，心以保证下次充放电Li的正常嵌入，否则电芯的压倒很短，为了保证有一局部Li留在负极C6中，一般通过限制放电下限电压来实现。所以锂电芯的安全充电上限电压≤4.2V，放电下限电压≥2.5V。电芯的安全性与电芯的设计、材料及生产工艺生产过程的掌握等因素亲热相关。在电芯的充放电过程中，正负极材料的电极电位均处于动态变化中，随着充电电压的增高，正极材料〔LixCoO2〕电位不断上升，嵌锂的负极材料〔LixC6〕电位首先下降，然后消灭一个较长的电位平台，当充电电压过高〔>4.2V〕或由于负极活性材料面密度相对于正极材料面密度(C/A)比值缺乏时,负极材料过度嵌锂，负极电位则快速下降，使金属锂析出(正常状况下则不会有金属锂的的析出)对电芯的性能及安全性构成极大的威逼。电位变化见以下图：在材料已定的状况下，C/A太大，则会消灭上述结果。相反，C/A太小，容量低，平台低，循环C/A比成了生产加工中的关键。所以在生产中应就以下几个方面进展掌握：负极材料的处理1)将大粒径及超细粉与所要求的粒径进展彻底分别，避开了局部电化学反响过度剧烈而产生负反应的状况，提高了电芯的安全性。2〕提高材料外表孔隙率，这样可以提高10%以上的容量，同时在C/A比不变的状况下，安全性大大提高。处理的结果使负极材料外表与电解液有了更好的相容性，促进了SEI膜的形成及稳定上。制浆工艺的掌握制浆过程承受先进的工艺方法及特别的化学试剂，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，阻挡了材料在搅拌过程“团聚”的现象。涂布时基材料与喷头的间隙应掌握在0.2mm以下，这样涂出的极板外表光滑无颗粒、凹陷、划痕等缺陷。浆料应储存6小时以上，浆料粘度保持稳定，浆料内部无自聚成团现象。均匀的浆料保证了正负极在基材上分布的均匀性，从而提高了电芯的全都性、安全性。承受先进的极片制造设备可以保证极片质量的稳定和全都性，大大提高涂布机单片极板上面密度误差值应小于±2%，极板长度及间隙尺寸误差应小于2mm。辊压机的辊轴锥度和径向跳动应不大于4μm，这样才能保证极板厚度的全都性。设备应配有完善的吸尘系统，避开因浮尘颗粒而导致的电芯内部微短路，从而保证了电芯的自放电性能。分切机应承受切刀为辊刀型的连续分切设备，这样切出的极片不存在荷叶边，毛刺等缺陷。同样设备应配有完善的吸尘系统，从而保证了电芯的自放电性能。先进的封口技术〔LASER〕熔接封口技术，它是利用YAG棒〔钇铝石榴石〕激光谐振腔中受强光源〔一般为氮灯〕的鼓励下发出一束单一频率的光〔λ=1.06mm〕经过谐振折射聚焦成一束，再把聚焦的焦点对准电芯的筒体和盖板之间，使其熔化后亲合为一体，以到达盖板与筒体的密封熔合的目的。为了到达密封焊，必需把握以下几个要素：必需有能量大、频率高、聚焦性能好、跟踪精度高的激光焊机。必需有协作精度高的适用于激光焊的电芯外壳及盖板。必需有高统一纯度的氮气保护，特别是铝壳电芯要求氮气纯度高，否则铝壳外表就会产生难以熔化的Al2O3〔其熔点为2400℃〕。四、电芯膨胀缘由及掌握锂离子电芯在制造和使用过程中往往会有肿胀现象，经过分析与争论，觉察主要有以下两方面原因：1锂离子嵌入带来的厚度变化电芯充电时锂离子从正极脱出嵌入负极，引起负极层间距增大，而消灭膨胀，一般而言，电芯越厚，其膨胀量越大。2在制造过程中，如浆料分散、C/A比离散性、温度掌握都会直接影响电芯电芯的膨胀程度。特别是水，由于充电形成的高活性锂碳化合物对水格外所以在生产中，除了应对极板严格除湿外，在注液过程中更应承受除湿设备，保证空气的枯燥度为HR2%，露点〔大气中的湿空气由于温度下降,使所含的水蒸气到达饱和状态而开头分散时的温度〕小于-40℃。在格外枯燥的条件下，并实行真五、铝壳电芯与钢壳电芯安全性比较铝壳相对于钢壳具有很高的安全优势，以下是不同的压力试验：注：压力是电芯压力为电芯内部之压力〔g〕，表内数据为电芯之厚度(单位：mm)由此可见钢壳对内压反映格外迟钝，而铝壳对内压反响却格外敏锐。因此从厚度上就根本能推断出电芯的内压，而钢壳电芯往往隐含着内压带来的担忧063448。(PCM)由其次节锂离子电芯的学问我们可以看出,锂离子电池至少需要三重保护 过充电保护,过放电保护,短路保护,那么就应而产生了其保护线路,那么这个保护线路针对以上三个保护要求而言:过充电保护:IC电器对锂电池充电时，为防止因温度上升所导致的内压上升，需终止充电状态。此时，保护IC4.25V时〔假设电池过4.25V〕即启动过度充电保护，将功率MOS由开转为切断，进而截止充电。过放电保护:IC池的过放电，假设锂电池接上负载，当锂电池电压低于其过放电电压检测点〔2.5V〕时将MOSFET由开转变为切断而截止放电，以避开电池过放电现象产生，并将电池保持在低静态电流的待机模式，此时的电流仅0.1uA。当锂电池接上充电器，且此时锂电池电压高于过度放电电压时，过度放电保护功能方可解除。另外，考虑到脉冲放电的状况，过放电检测电路设有延迟时间以避开产生误动作。过放电保护及过充电保护IC主要生产厂家有:美上美(MITSUMI),精工,台湾富晶(DW01,FS301,302),理光,MOTOROLASOT26,SOT6过电流及短路电流由于不明缘由〔放电时或正负极遭金属物误触〕造成过电流或短路，为确保安全，必需使其马上IC原理为，当放电电流过大或短路状况产生时，保护IC将启动过〔短路〕电流保护，此时过电流的检测是将功率MOSFETRds(on)当成感应阻抗用以监测其电压的下降情形，假设比所定的过电流检测电压还高则停顿放电，运算公式为:V-=I×Rds(on)×2〔V-为过电流检测电压，I为放电电流〕。V-=0.2V，Rds(on)=25mΩ，则保护电流的大小为I=4A。同样地，过电流检测也必需设有延迟时间以防有突发电流流入时产生误动作。通常在过电流产生后，假设能去除过电流因素(例如马上与负载脱离)，将会恢复其正常状态，可以再进展正常的充放电动作。浅谈制程检验所谓制程检验即制造过程中的品质检验。它能通过对工序产品的层层把关起到订正和预防的作用和对影响工序质量的“5M1E”因素作定期检查。既然制程检验对工序质量的如此重要，所以我们应当对其高度重视及有效的实施并应取得满足的结果，但事实上很多公司却并非如此，究其缘由我认为有以下几点：1.生产者的自检、互检没有形成或是说没有坚持，生产过程中工人的操作随便性格外大且没有对工人进展质量成绩考核，这样使得自检、互检于是专检就在工作现场疲于奔命，过程检验掌握往往变成了该工序的终检，未起到检验的预防作用。另外专检员在检验过程中也没有明确的检验标准，检验的方式方法也不是那么的严谨，造成错检.漏检不断消灭，过程检验也就没有很好的起到预期的质量掌握效果。2.对影响工序质量的“人、机器设备、原材料、工艺与程序、环境、测量工具及方法”即“5M1E”六大因素没有一个明确的监测和职责部门或消灭问题没有一个明确的牵头部门来处理，影响工序质量的六大要因无法实施监控从而失去了检验的预防作用。生产部的班组长与专检员在分析处理问题上往往有时会从本部门的利益动身，或者由于考虑问题的角度不同，造成冲突较多，分歧较大，使得检验工作无法顺当开展。另外大多数班组长与专检员都是从生产线上提上来的，对操作技术都比较了解，各有各的一套做事方法，对品质的生疏和治理学问都比较缺乏，在思考问题的方法上本钱和交期也就成了一句空话。很多公司由于在进展的时期由于受到资金和市场的压力肓目的追求交货期，对本钱的肓目压缩和无视对治理人材的引进。使得公司上下一心追求量而无视了质，也就形成了公司在进展早期操作随便性格外大，习惯就从那时养成。一些操作程序和处理问题的程序一点没有。消灭问题也就是匆忙草率处理，以恢复生产为第一要务。针对以上几点我有以下几点看法：ISO9000“自检、互检、专检”以工人的自检，工序之间的互检为检验根底，以专检为主导，工人在生产时肯定要自检.工序之间肯定要互检，防止消灭大量的不合格品。我想应对工人的自检与互检肯定要形成监视和约束机制。工人在生产首件产品时应先自检，自检合格后报专检核实前方可大量生产，工序之间的互检也应如此，必要时应填写质量记录，操作者签名。让其对质量负责，为不良品负肯定的经济责任。针对影响工序质量的“5M1E”因素我们应明确划分其归口部门，这样可杜绝部门之间的纠纷，提高解决问题的效率。人，结合作业方法，使用相关检测手段，在适宜的环境下，达成品质、本钱、交期。从生产角度来说，质量也是生产过程中要考虑的一个方面。针对生产班组长与专检员的工作冲突问题：应让他们明白分析处理问题时按“价值流”的观念来处理问题，不要有部门之间的隔核，加强沟通，分析什么制造价值，什么不制造价值，以削减铺张、产生价值为处事原则和中心。针对工人的质量意识差和操作习惯的转变，我“5S”“ISO9001”同时不断的进展QC不断的利用经济的刺激和惩罚手段，去提高工人的质量意识，标准操作手法。做到文明生产。总结：搞好制程检验应首先落实好三检制，看清“5M1E”因素动身，以数据说话，结合大量的统计知识对关键或对质量影响较大的工序运用SPC系统掌握。1.0正极构造LiCoO2(钴酸锂)+导电剂(乙炔黑)+粘合剂(PVDF)+集流体〔铝箔〕正极2.0负极构造石墨+导电剂(乙炔黑)+增稠剂(CMC)+粘结剂(SBR)+集流体〔铜箔〕负极工作原理充电过程如上图一个电源给电池充电,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。正极上发生的反响为LiCoO2=充电=Li1-xCoO2+Xli++Xe(电子)负极上发生的反响为6C+XLi++Xe=====LixC6电池放电过程放电有恒流放电和恒阻放电，恒流放电其实是在外电路加一个可以随电压变化而变化的可变电阻，恒阻放电的实质都是在电池正负极加一个电阻让电子通过。由此可知，只要负极上的电子不能从负极跑到正极，电池就不会放电。电子和Li+都是同时行动的，方向一样但路不同，放电时，电子从负极经过电子导体跑到正极，锂离子Li+从负极“跳进”爬过”隔膜上弯弯曲曲的游泳”在一起。容量低产生缘由：a.b.极片两面附料量相差较大；c.极片断裂；d.e.f.正极与负极配片未配好；g.h.胶粘剂老化→附料脱落；i.卷芯超厚〔未烘干或电解液未渗透〕j.分容时未布满电；k.正负极材料比容量小。内阻高产生缘由：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.h.i.隔膜纸孔隙率小。电压低产生缘由：副反响〔电解液分解；正极有杂质；有水〕；未化成好〔SEI膜未形成安全〕；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.负极产生枝晶。超厚产生超厚的缘由有以下几点:a.焊缝漏气;b.电解液分解;c.未烘干水分;d.盖帽密封性差;e.壳壁太厚;f.壳太厚;g.卷芯太厚()。成因有以下几点a.未化成好〔SEI膜不完整、致密〕；b.烘烤温度过高→粘合剂老化→脱料；c.负极比容量低；d.正极附料多而负极附料少；e.盖帽漏气，焊f.电解液分解，电导率降低。爆炸a.分容柜有故障〔造成过充〕；b.隔膜闭合效应差;c.内部短路短路a.料尘；b.装壳时装破；c.尺刮〔小隔膜纸太小或未垫好〕;d.卷绕不齐；e.没包好；f.隔膜有洞;g.毛刺断路极耳与铆钉未焊好，或者有效焊点面积小；连接片断裂〔连接片太短或与极片点焊时焊得太*下〕配料根底学问1a提高锂源。b性物质的电子导电性。提高正极片的电解液的吸液量，增加反响界面，削减极化。cPVDF粘合剂：将钴酸锂、导电剂和铝箔或铝网粘合在一起。d2a物质；主要分为自然石墨和人造石墨两大类。b性物质的电子导电性。提高反响深度及利用率。防止枝晶的产生。利用导电材料的吸液力量，提高反响界面，削减极化。〔可依据石墨粒度分布选择加或不加〕。c高浆料黏度，防止浆料沉淀。d箔或铜网粘合在一起。e二、配料目的：配料过程实际上是将浆料中的各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，保证极片的全都性。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。〔一〕1钴酸锂：非极性物质，不规章外形，粒径0一般为8m%PH10-11左右。锰酸锂：非极性物质，不规章外形，粒径D50一般为5-7μm，含水量≤0.2%，通常为弱碱性，PH8左右。导电剂：非极性物质，葡萄链状物，含水3-6%，吸油值~300，粒径一般为2-5μm；主要有一般碳黑、超导碳黑、石墨乳等，在大批量应用时一般选择超导碳黑和石墨乳复配；通常为中性。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。NMP/PVDF，同时用来稀释浆料。2钴酸锂：脱水。一般用120oC常压烘烤2小时左右。导电剂：脱水。一般用200oC常压烘烤2小时左右。120-140oC常压烘烤2小时左右，烘烤温度视分子量的大小打算。NMP：脱水。使用枯燥分子筛脱水或承受特别取料设施，直接使用。3粘合剂的溶解〔按标准浓度〕及热处理。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；为避开混入杂质，通常使用玛瑙球作为球磨介子。4原理：固体粉末放置在空气中，随着时间的推移，将会吸附局部空气在固体的外表上，液假设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；假设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。正极材料中的全部组员都能被粘合剂溶液浸湿，所以正极粉料分散相对简洁。分散方法对分散的影响：A〔时间长，效果差，但不损伤材料的原有构造〕；B〔时间短，效果佳，但有可能损伤个别材料的自身构造〕。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、桨型搅拌桨用来应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，但对材料自身构造和对设备的损伤就越大。3、浓度对分散速度的影响。通常状况下浆料浓度越小，分散速度越快，但太稀将导致材料的铺张和浆料沉淀的加重。4、浓度对粘结强度的影响。浓度越大，柔制强度越大，粘接强度越大；浓度越低，粘接强度越小。5、真空度对分散速度的影响。高真空度有利于材料缝隙和外表的气体排出，降低液体吸附难度；材料在完全失重或重力减小的状况下分散均匀的难度将大大降低。6、温度对分散速度的影响。适宜的温度下，浆料流淌性好、易分散。太热浆料简洁结皮，太冷浆料的流淌性将大打折扣。5〔二〕、负极配料原理〔大致与正极配料原理相同〕1石墨：非极性物质，易被非极性物质污染，易在非极性物质中分散；不易吸水，也不易在水中分散。被污染的石墨，在水中分散后，简洁重D5020μm左右。颗粒外形多样且多不规章，主要有球形、片状、纤维状等。极易溶于水和极性溶剂。防沉淀剂〔CMC〕：高分子化合物，易溶于水和极性溶剂。异丙醇：弱极性物质，参加后可减小粘合具有猛烈的消泡作用；易催化粘合剂网状交链，提高粘结强度。乙醇：弱极性物质，参加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；具有强烈的消泡作用；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，大批量生产时可考虑本钱因素然后选择添加哪种〕。去离子水〔或蒸馏水〕：稀释剂，酌量添加，转变浆料的流淌性。2石墨：A、混合，使原料均匀化，提高全都B300~400提高与水性粘合剂的相容力量，修圆石墨外表棱角〔有些材料为保持外表特性，不允许烘烤，否则效能降低〕。水性粘合剂：适当稀释，提高分散力量。3石墨与粘合剂溶液极性不同，不易分散。可先用醇水溶液将石墨初步润湿，再与粘合剂溶液混合。应适当降低搅拌浓度，提高分散性。分散过程为削减极性物与非极性物距离，提高势能或外表能，所以为吸热反响，搅拌时总体温度有所下降。如条件允许应当适当上升搅拌温度，使吸热变得简洁，同时提高流淌性，降低分散难度。搅拌过程如参加真空脱气过程，排解气体，促进固-液吸附，效果更佳。分散原理、分散方法同正极配料中的相关〔一〕4中有具体论述，在此不予具体解释。4123〔固含量〕应从高往低渐渐调整，以免增加麻烦；4保分散均匀；5低；6、需烘烤的物料必需密封冷却之前方可以参加，以免组分材料性质变化；7主；搅拌桨的使用以浆料分散难度进展更换，无法更换的可将转速由慢到快进展调整，以免损伤设备；8布时造成断带；9识，以免酿成大祸；它方式可自行调整。池生产厂家越来越将配料列为核心机密，由于从材料的选择、处理到合理搭配包含了太多技术人员的心血，同样的材料，有的厂家用起来特别顺利，有的厂家就麻烦百出；有的厂家用中档的材料可以做出高端的电池，而有的厂家却使用最好的材料做成的电池惨不忍睹；本人在此发表配料的根底学问，旨在让大家对配料的了解多一些，少走一些弯路；但因本人水平有限，难免有疏漏之处，期望大家多多批判指正。我也期望大家在工作中认真争论，真诚沟通，大胆创，团结起来，共同促进中国锂离子电池生产水平的提高。锂电池的使用与保养我们爱机的锂电池到底要如何保养才算正确？这个问题始终困扰着很多手机的忠有用户，包括我。在查阅了一些资料之后，不久前有时机询问了一位电化学专业的在读博士和国内某知名电池争论所的副所长。现将最近获得的一些相关学问和心得写出来，以飨诸位读者。锂离子电池的正极材料通常有锂的活性化合物组成，负极则是特别分子构造的碳。常见的正LiCoO2，充电时，加在电池两极的电势迫使正极的化合物释出锂离子，嵌入负极分子排列呈片层构造的碳中。放电时，锂离子则从片层构造的碳中析出，重和正极的化合物结合。锂离子的移动产生了电流。化学反响原理虽然很简洁，然而在实际的工业生产中，需要考虑的实际问题要多得多：正极的材料需要添加剂来保持屡次充放的活性，负极的材料需要在分子构造级去设计以容纳更多的锂离子；填充在正负极之间的电解液，除了保持稳定，还需要具有良好导电性，减小电池内阻。虽然锂离子电池很少有镍镉电池的记忆效应，记忆效应的原理是结晶化，在锂电池中几乎不会产生这种反响。但是，锂离子电池在屡次充放后容量仍旧会下降，其缘由是简单而多样的。正负极上容纳锂离子的空穴构造会渐渐塌陷、堵塞；从化学角度来看，是正负极材料活性钝化，消灭副反响生成稳定的其他化合物。物理上还会消灭正极材料渐渐剥落等状况，总之最终降低了电池中可以自由在充放电过程中移动的锂离子数目。过度充电和过度放电，将对锂离子电池的正负极造成永久的损坏，从分子层面看，可以直观的理解，过度放电将导致负极碳过度释出锂离子而使得其片层构造消灭塌陷，过度充电将把太多的锂离子硬塞进负极碳构造里去，而使得其中一些锂离子再也无法释放出来。这也是锂离子电池为什么通常配有充放电的掌握电路的缘由。不适合的温度，将引发锂离子电池内部其他化学反响生成我们不期望看到的化合物，所以在不少的锂离子电池正负极之间设有保护性的温控隔膜或电解质添加剂。在电池升温到肯定的状况下，复合膜膜孔闭合或电解质变性，电池内阻增大直到断路，电池不再升温，确保电池充电温度正常。而深充放能提升锂离子电池的实际容量吗？专家明确地告知我，这是没有意义的。他们甚至说，所谓使用前三次全充放的激活的学问里，也想不通这有什么必要。然而为什么很多人深充放以后BatteryInformation里标示容量会发生转变呢?后面将会提到。锂离子电池一般都带有治理芯片和充电掌握芯片。其中治理芯片中有一系列的存放器，存有、充电状态、放电次数等数值。这些数值在使用中会渐渐变化。我个人认为，使用说明中的“使用一个月左右应当全充放一次“的做法主要的作用应当就是修正这些存放器里不当的值，使得电池的充电掌握和标称容量吻合电池的实际状况。充电掌握芯片主要掌握电池的充电过程。锂离子电池的充电过程分为两个阶段，恒流快充阶段〔电池指示灯呈黄色时〕和恒压电流递减阶段(电池指示灯呈绿色闪耀。恒流快充阶段，电池电压逐步上升到电池的标准电压，随后在掌握芯片下转入恒压阶段，电压不再上升以确保不会过充，电流则随着电池电量的上升逐步减弱到0，而最终完成充电。电量统计芯片通过记录放电曲线〔电压，电流，时间〕可以抽样计算出电池的电量，这就是BatteryInformationwh.值。而锂离子电池在屡次使用后，放电曲线是会转变的，假设芯片始终没有时机再次读出完整的一个放电曲线，其计算出来的电量也就是不准确的。所以我们需要深充放来校准电池的芯片。最终我对电池的保养的看法是：不必刻意保证每一次都放完电了再充；一段时间可做一次保护电路掌握下的深充放以修正电池的电量统计，但这不会提高你电池的实际容量。长期不用的电池，应放在阴凉的地方以减弱其内部自身钝化反响的速度。 4.保护电路也无力监控电池的自放电长期不用的电池，应充入肯定的电量以防电池在存贮中自放电过量导致过度放电的损坏。其实电池没有太多要顾及的使用留意，换句话说是顾及也没有太大用。一个电池能使用多少次，或许差异更多的来自电池本身制造中的个体差异，而不是使用方法。选择具有良好口碑的手请大家一起发表收集一些铅酸电池的根底学问--一起学习引言18591868年勒克朗谢制成锌锰干电池以来，经过一百多年的进展，电池制造技术和电池应用技术都取得了椎极为丰硕的成果。目前，世界上不同系列不同型号和规格的产品己到达一千余种，电池工业也己形成独立完整的工业体系。电池的应用也几乎涉极大地丰富了现代生活，也加快了科技进展的步伐。现代移动通讯、家用电器、电脑、玩具，甚至汽车的进展，都与电池技术的进展密不行分。人造卫星、宇宙飞船、火车、汽车、潜艇、、、卫星、火箭、飞机等高科技产品中也广泛地应用了电池技术。电池已成为现代生活中不行或缺的最简洁便利的能源。随着高技术的进一步进展和人们生活水平的不断提高，对电池技术也提出了更高的要求。清洁、环保，高效、价廉，应用更广泛的电池产品将成为时代的宠，这就要求电池制造技术的创和电池性能、质量和池、氢镍电池、镉镍电池、可充电电池、燃料电池、太阳能电池必将成为世纪最受欢送的电池产品。因而，改进电池制造技术、提高电池质量、加快电池生产和检测的标准化建设，成为当前电池生产厂家和电池应用企业最为紧迫的事情。由于铅酸蓄电池具有价格低廉，原料易得，使用牢靠，又可大电流放电等优点，因此，始终是化学电源中产量大应用范围广的产品。参考论题：A。原料铅方面--国产铅和进口铅的比较〔冶炼方法；微量元素，如铋，银，锌等不同〕B。铅粉制作方法〔铅粉机的大小，铅粉颗粒大小和粒度分布对电池影响等〕C。和铅膏工艺〔过程掌握，硫酸铅含量，水分，密度〕D。熟成工艺〔温度，湿度，时间，程序设置〕E。化成工艺〔酸比重，温度，充电程序等〕固然，大家都很想看到的是一些有用的，而不是书本上很简洁找到的。锂离子电池根底学问〔详〕！一、锂离子电池名称简介现已广泛被大家使用的锂离子电池是由锂电池进展而来的。所以在生疏锂离子电池之前，我们先来介绍一下锂电池。锂电池。锂电池的负极材料是锂金属，正极材料是碳材。依据大家习惯上的命名规律，我们称这种电池为锂电池。是碳材。电池通过正极产生的锂离子在负极碳材中的嵌入与迁出来实现电池的充放电过程，为了区分于传统意义上的锂电池，所以人们称之为锂离子电池。二、锂离子电池的广泛用途进展高科技的目的是为了使其更好的效劳于1990锂离子电池以其它电池所不行比较的优势快速占据了很多领域，象大家熟知的移动、笔记本电脑、小型摄像机等等，且越来越多的国家将该电池应用于军事用途。应用说明，锂离子电池是一种抱负的小型绿色电源。三、锂离子电池的主要构成电池盖正极 活性物质为氧化钴锂隔膜 一种特别的复合膜负极 活性物质为碳有机电解液电池壳四、锂离子电池的优越性能我们常常说的锂离子电池的优越性是针对于传统的镍镉电池〔Ni/Cd〕和镍氢电池〔Ni/MH〕来讲的。那么，锂离子电池到底好在哪里呢？工作电压高比能量大循环寿命长自放电率低无记忆效应无污染以下是镍镉、镍氢、锂离子电池性能的比照：技术参数 镍镉电池 镍氢电池锂离子电池工作电压〔V〕1.21.23.6重量比能量(Wh/Kg)506510500体积比能量(Wh/l)1502003充放电寿命(次)5005001000自放电率〔%/月〕25-30 30-35 6-9有无记忆效应 有 有 有无污染 有 无 无〔1C〕五、锂离子电池的工作原理钴锂，负极是碳。锂离子电池的工作原理就是指其充放电原理。当对电池进展充电时，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构造，它有很多微孔，到达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。〔即我们使用电池的过程〕，嵌在负极碳层中的锂离子脱出，又运动回到正极。回到正极的锂离子越多，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。假设我们把锂离子电池形象地比方为一把摇椅，摇椅的两端为电池的两极，而锂离子就象优秀的运动健将，在摇椅的两端来回奔驰。所以，专家们又给了锂离子电池一个得意的名字摇椅式电池。六、锂离子电池的组装过程只能简洁介绍一下其中的几个主要工序。制浆用特地的溶剂和粘接剂分别与粉末状的正负极活性物质混合，经高速搅拌均匀后，制成浆状的正负极物质。涂膜干，分别制成正负极极片。装配按正极片--隔膜--负极片--隔膜自上而下的挨次放好，经卷绕制成电池极芯，再经注入电解液、封口等工艺过程，即完成电池的装配过程，制成成品电池。化成用专用的电池充放电设备对成品电池进展充放电测试，对每一只电池都进展检测，筛选出合格的成品电池，待出厂。七、锂离子电池的安全特性锂离子电池已格外广泛的应用于人们的日常生活中，所以它的安全性能确定应当是锂离子电池的第一项考核指标。对于锂离子电池安全性能的考核指标，国际上规定了格外严格的标准，一只合格的锂离子电池在安全性能上应当满足以下条件。短路：不起火，不爆炸过充电：不起火，不爆炸热箱试验：不起火，不爆炸〔150℃恒温10min〕针剌：不爆炸〔用Ф3mm钉穿透电池〕平板冲击：不起火，不爆炸〔10kg重物1M高处砸向电池〕燃烧：不爆炸〔煤气火焰烧烤电池〕八、锂离子电池安全特性是如何实现的？为了确保锂离子电池安全可*的使用，专家们进展了格外严格、周密的电池安全设计，以到达电池安全考核指标。隔膜135℃自动关断保护承受国际先进的Celgard2300PE-PP-PE三层复合膜。在电池升温到达120℃的状况下，复合膜两侧的PE135℃时，PP膜孔闭合，*。向电液中参加添加剂在电池过充，电池电压高于4.2v的条件下，电液添加剂与电液中其他物质聚合，电池内阻大副增加，电池内部形成大面积断路，电池不再升温。电池盖复合构造电池盖承受刻痕防爆构造，电池升温时，电池内部活化过程中所产生的局部气体膨胀，电池内压加大，压力到达肯定程度刻痕裂开、放气。各种环境滥用试验进展各项滥用试验，如外部短路、过充、针刺、平板冲击、燃烧等，考察电池的安全性能。同时对电池进展温度冲击试验和振动、跌落、冲击等力学性能试验，考察电池在实际使用环境下的性能状况。九、锂离子电池是一种型绿色环保电池“”是我们每一个人义不容辞的责任。如何把我们的环境理念在行动上反响出来呢？作为电池消费者，应当购置、使用型绿色环保电池；作为电池制造商，应当生产型绿色环保电池。只有经过大家的共同努力，才能创立、保护我们秀丽和谐的自然环境。型绿色环保电池是指近年来已投入使用或正在研制开发的一类高性能、无污染的电池。目前已经大量使用的锂离子电池、金属氢化物镍电池和正在推广使用的无汞碱性锌锰电池以及正在研制开发的锂或锂离子塑料电池、燃料电池、电化学贮能超级电容器都属于型绿色环保电池的范畴。此外，目前已广泛应用的利用太阳能进展光电转换的太阳电池〔又称光伏发电〕，也属于这一范畴。化学电源根底学问第一章 根底`理论1971年意大利人伏打觉察了生物电，从而制造了伏开头。碱性电池在中国是90年月初得到了迅猛进展。其中上海首先在80年月引进了日本设备。取代汽油作为汽车动力能源，使环境得到改善。碱性电池作为一个兴的产物，将有宽阔的进展前途，特别是在中国碱性电池产量只占电池总产量的5－6％，有较大的潜在市场，进展前景尤为看好。123上4〔耐冲击、震惊、在失重状况下能正常工作51123421〔R〕2〔F〕3〔S〕R20R20二氧化锰、氯化铵、氯公锌－锌体系的单体电池LR6R6二氧化锰－碱性金属氢氧化物－锌体系的单体电池3R12：3R12串联组成R12－3：3R12并联组成3R12－2：2个单体电池3R12组成简称电池直接转变为电能的装置1应2应34起短路5(碱性〕1、负极反响：Zn ＋2OH-－2e＝ZnO O2、正极反响：MnO2 ＋H2O ＋e＝MnoOH＋OH－3Zn＋2MnO2＝ZnO＋2MnoOH注：Zn在碱性中产生自放电：2Zn＋2OH－＝2ZnO＋H2↑＋2e12〔反响快，得胜率高〕［345123412枝晶穿透力量3412、具有耐工艺腐蚀的力量第四章 电池的电性能有四种方式表示，1、闭路电压；3、短路电流；4、容量〔闭路电压〕1两极间的电位差例：VMnO2＝0.80V; VZn＝－0.763V; E＝1.5663V2电压当电池处于工作状态时，即电池外线路中电流流过电池丢三落四做功时电池的电压：V＝V＋－V――Irn1AH例：一个镍铬电池，容量为500mah，则以50ma10小时公式：C＝1/R＊V平＊tC－放电容量； R－电阻； V平－平均电压； 2、影响因素1行降低的现象〔湿度、温度〕贮存肯定的时间后，放电的大小。2程度{f1)锂电池配料的根底学问1a*物质，锂离子源，为电池提高锂源。b*，补偿正极活*物质的电子导电*。提高正极片的电解液的吸液量，增加反响界面，削减极化。cPVDF粘合剂：将钴酸锂、导电剂和铝箔或铝网粘合在一起。d2质；主要分为自然石墨和人造石墨两大类。b*，补偿负极活*物质的电子导电*。防止枝晶的产生。利用导电材料的吸液力量，提高反响界面，削减极化。〔可依据石墨粒度分布选择加或不加〕。c高浆料黏度，防止浆料沉淀。d*粘合剂：将石墨、导电剂、添加剂和铜箔或铜网粘合在一起。e二、配料目的：配料过程实际上是将浆料中的各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，保证极片的全都*。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。〔一〕1*能。钴酸锂：非极*物质，不规章外形，粒径D50一般为6-8μm，含水量≤0.2%，通常为碱*，PH10-11左右。*D50一般5-7μm，含水量≤0.2%，通常为弱碱*，PH值8左右。导电剂：非极*物质，葡萄链状物，含水量3-6%~3002-5μm；主要有一般碳黑、超导碳黑、石墨乳等，在大批量应用时一般选择超导碳黑和石墨乳复配；通常为中*。PVDF粘合剂：非极*物质，链状物，分子300，0003，000，000不等；吸水后分子量下降，粘*变差。NMP：弱极*液体，用来溶解/PVDF，同时用来稀释浆料。2钴酸锂：脱水。一般用120oC常压烘烤2小时左右。导电剂：脱水。一般用200oC常压烘烤2小时左右。120-140oC常压烘烤2小时左右，烘烤温度视分子量的大小打算。NMP：脱水。使用枯燥分子筛脱水或承受特别取料设施，直接使用。3粘合剂的溶解〔按标准浓度〕及热处理。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*。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；为避开混入杂质，通常使用玛瑙球作为球磨介子。4原理：固体粉末放置在空气中，随着时间的推移，将会吸附局部空气在固体的外表上，液假设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；假设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。正极材料中的全部组员都能被粘合剂溶液浸湿，所以正极粉料分散相对简洁。分散方法对分散的影响：A〔时间长，效果差，但不损伤材料的原有构造〕；B〔时间短，效果佳，但有可能损伤个别材料的自身构造〕。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、桨型搅拌桨用来应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，但对材料自身构造和对设备的损伤就越大。3、浓度对分散速度的影响。通常状况下浆料浓度越小，分散速度越快，但太稀将导致材料的铺张和浆料沉淀的加重。4、浓度对粘结强度的影响。浓度越大，柔制强度越大，粘接强度越大；浓度越低，粘接强度越小。5、真空度对分散速度的影响。高真空度有利于材料缝隙和外表的气体排出，降低液体吸附难度；材料在完全失重或重力减小的状况下分散均匀的难度将大大降低。6、温度对分散速度的影响。适宜的温度下，浆料流淌*好、易分散。太热浆料简洁结皮，太冷浆料的流淌*将大打折扣。5〔二〕、负极配料原理〔大致与正极配料原理相同〕1*能。石墨：非极*物质，易被非极*物质污染，易在非极*物质中分散；不易吸水，也不易在水中分散。被污染的石墨，在水中分散后，简洁重D5020μm左右。颗粒外形多样且多不规章，主要有球形、片状、纤维状等。水*粘合剂〔SBR〕：小分子线*链状乳液，极易溶于水和极*溶剂。防沉淀剂〔CMC〕：高分子化合物，易溶于水和极*溶剂。异丙醇：弱极*物质，参加后可减小粘合剂溶液的极*，提高石墨和粘合剂溶液的相容*；具有猛烈的消泡作用；易催化粘合剂网状交链，提高粘结强度。*物质，参加后可减小粘合剂溶液的极*，提高石墨和粘合剂溶液的相容*；具有猛烈的*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，大批量生产时可考虑本钱因素然后选择添加哪种。〔或蒸馏水，转变浆料的流淌*。2石墨：A、混合，使原料均匀化，提高全都*。B、300~400℃常压烘烤，除去外表油*物质，提高与水*〔有些材料为保持外表特*，不允许烘烤，否则效能降低〕。水*粘合剂：适当稀释，提高分散力量。3石墨与粘合剂溶液极*不同，不易分散。可先用醇水溶液将石墨初步润湿，再与粘合剂溶液混合。应适当降低搅拌浓度，提高分散*。分散过程为削减极*物与非极*物距离，提高势能或外表能，所以为吸热反响，搅拌时总体温度有所下降。如条件允许应当适当上升搅拌温*，降低分散难度。搅拌过程如参加真空脱气过程，排解气体，促进固-液吸附，效果更佳。分散原理、分散方法同正极配料中的相关〔一〕4中有具体论述，在此不予具体解释。4123〔固含量〕应从高往低渐渐调整，以免增加麻烦；4保分散均匀；5*降低；6、需烘烤的物料必需密封冷却之前方可以参加，以免组分材料*质变化；7、搅拌时间的长短以设备*搅拌桨的使用以浆料分散难度进展更换，无法更8布时造成断带；9识，以免酿成大祸；它方式可自行调整。池生产厂家越来越将配料列为核心机密，由于从材料的选择、处理到合理搭配包含了太多技术人员的心血，同样的材料，有的厂家用起来特别顺当，有的厂家就麻烦百出；有的厂家用中档的材料可以做出高端的电池，而有的厂家却使用最好的材料做成的电池惨不忍睹锂电池配料根底学问1a*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*，补偿正极活*物质的电子导电*。提高正极片的电解液的吸液量，增加反响界面，削减极化。cPVDF粘合剂：将钴酸锂、导电剂和铝箔或铝网粘合在一起。d2质；主要分为自然石墨和人造石墨两大类。b、导电剂：提高负极片的导电*，补偿负极活*物质的电子导电*。提高反响深度及利用率。防止枝晶的产生。利用导电材料的吸液力量，提高反响界面，削减极化。〔可依据石墨粒度分布选择加或不加。c、添加剂：降低不行逆反响，提高粘附力，提高浆料黏度，防止浆料沉淀。d*粘合剂：将石墨、导电剂、添加剂和铜箔或铜网粘合在一起。e二、配料目的：配料过程实际上是将浆料中的各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，保证极片的全都*。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。〔一〕1*能。钴酸锂：非极*物质，不规章外形，粒径D50一般为6-8μm，含水量≤0.2%，通常为碱*，PH10-11左右。*D50一般5-7μm，含水量≤0.2%，通常为弱碱*，PH值8左右。导电剂：非极*物质，葡萄链状物，含水量3-6%~3002-5μm；主要有一般碳黑、超导碳黑、石墨乳等，在大批量应用时一般选择超导碳黑和石墨乳复配；通常为中*。PVDF粘合剂：非极*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*变差。NMP：弱极*液体，用来溶解/PVDF，同时用来稀释浆料。2钴酸锂：脱水。一般用120oC常压烘烤2小时左右。导电剂：脱水。一般用200oC常压烘烤2小时左右。120-140oC常压烘烤2小时左右，烘烤温度视分子量的大小打算。NMP：脱水。使用枯燥分子筛脱水或承受特别取料设施，直接使用。3粘合剂的溶解〔按标准浓度〕及热处理。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*。配成浆料后不会单独分布于粘合剂中，球2小时左右；为避开混入杂质，通常使用玛瑙球作为球磨介子。4原理：固体粉末放置在空气中，随着时间的推移，将会吸附局部空气在固体的外表上，液假设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；假设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。正极材料中的全部组员都能被粘合剂溶液浸湿，所以正极粉料分散相对简洁。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构造；B〔时间短，效果佳，但有可能损伤个别材料的自身构造。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、桨型搅拌桨用来应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，但对材料自身构造和对设备的损伤就越大。3、浓度对分散速度的影响。通常状况下浆料浓度越小，分散速度越快，但太稀将导致材料的铺张和浆料沉淀的加重。4、浓度对粘结强度的影响。浓度越大，柔制强度越大，粘接强度越大；浓度越低，粘接强度越小。5、真空度对分散速度的影响。高真空度有利于材料缝隙和外表的气体排出，降低液体吸附难度；材料在完全失重或重力减小的状况下分散均匀的难度将大大降低。6、温度对分散速度的影响。适宜的温度下，浆料流淌*好、易分散。太热浆料简洁结皮，太冷浆料的流淌*将大打折扣。5〔二〔大致与正极配料原理一样〕1*能。石墨：非极*物质，易被非极*物质污染，易在非极*物质中分散；不易吸水，也不易在水中分散。被污染的石墨，在水中分散后，简洁重团聚。一般粒径D50为20μm左右。颗粒外形多样且多不规章，主要有球形、片状、纤维状等。水*粘合剂〔R：小分子线*链状乳液，极易溶于水和极*溶剂。防沉淀剂C水和极*溶剂。异丙醇：弱极*物质，参加后可减小粘合剂溶液的极*，提高石墨和粘合剂溶液的相容*；具有猛烈的消泡作用；易催化粘合剂网状交链，提高粘结强度。*物质，参加后可减小粘合剂溶液的极*，提高石墨和粘合剂溶液的相容*；具有猛烈的*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，大批量生产时可考虑本钱因素然后选择添加哪种。去离子水〔或蒸馏水转变浆料的流淌*。2石墨：A、混合，使原料均匀化，提高全都*。B、300~400℃常压烘烤，除去外表油*物质，提高与水*〔有些材料为保持外表特*，不允许烘烤，否则效能降低。水*粘合剂：适当稀释，提高分散力量。3石墨与粘合剂溶液极*不同，不易分散。可先用醇水溶液将石墨初步润湿，再与粘合剂溶液混合。应适当降低搅拌浓度，提高分散*。分散过程为削减极*物与非极*物距离，提高势能或外表能，所以为吸热反响，搅拌时总体温度有所下降。如条件允许应当适当上升搅拌温*，降低分散难度。搅拌过程如参加真空脱气过程，排解气体，促进固-液吸附，效果更佳。分散原理、分散方法同正极配料中的相关内容，在三〔一4中有具体论述，在此不予具体解释。4123〔固含量〕应从高往低渐渐调整，以免增加麻烦；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*降低；6、需烘烤的物料必需密封冷却之前方可以参加，以免组分材料*质变化；7、搅拌时间的长短以设备*搅拌桨的使用以浆料分散难度进展更换，无法更8、出料前对浆料进展过筛，除去大颗粒以防涂布时造成断带；9、对配料人员要加强培训，确保其把握专业知识，以免酿成大祸；它方式可自行调整。池生产厂家越来越将配料列为核心机密，由于从材料的选择、处理到合理搭配包含了太多技术人员的心血，同样的材料，有的厂家用起来特别顺利，有的厂家就麻烦百出；有的厂家用中档的材料可以做出高端的电池，而有的厂家却使用最好的材料做成的电池惨不忍睹；本人在此发表配料的根底学问，旨在让大家对配料的了解多一些，少走一些弯路；但因本人水平有限，难免有疏漏之处，期望大家多多批判指正。我也期望大家在工作中认真争论，真诚沟通，大胆创，团结起来，共同促进中国锂离子电池生产水平的提高。检验根底介绍检验根底介绍第一节 检验在企业生产中的地位和作用一、 检验的定义检验就是对产品或效劳的一种或多种特性进展测量、检查、试验、计量，并