电池基础知识培训

电池基础知识培训1、什么是电池？电池是一种能源。

当它的两极（即正负极）连接在用电器上时，它的储存化学能在电池中直截了当转化成电能。

电池可视为一个电化能转换体系，类似于内部燃烧引擎。

内部燃烧引擎将化学能转换成机械能,为能达到转换的目标必须有两种物质的存在:燃料和氧气.一只加伏电池也须要两种物质进行转换,分别有不合成分的电化学活性极完成,两种电极浸泡在电解液中,电解液在个中起传导感化。

个中的一个电极用金属比如钴酸锂，在电解液中形成正极；另一极由电子转导化合物构成，如二氧化锰、银氧、碳素粉等在电解液中形成负极。

电化学体系不合，会形成不合的电池电压，一样在1.2-4V之间。

当电池连接到一外部载体时，电能从该体系中输出，直到将储存的化学能全部转换为止。

2、一次电池和充电电池有什么差别？电池内部的电化学性决定了该类型的电池是否可充。

依照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产生的反响是可逆的。

理论上，这种可逆性是可不能受轮回次数的阻碍，既然充放电会在电极的体积和构造上引起可逆的变更，那麽可充电电池的内部设计必须支撑这种变更，然而一次电池仅做一次放电，它的内部构造简单的多且不须要支撑这种变更，是以，弗成以将一次电池进行充电，这种做法专门危险也专门不经济。

假如须要反复应用，应选择轮回次数在500次阁下的充电电池，这种电池可成为二次电池或蓄电池。

3、一次电池和二次电池还有其它的差别吗？它们明显的差别确实是能量容量和自放电率。

一次电池能量密度远比二次电池高。

但它们的负载才能相对要小。

二次电池具有相对较高的负载才能，可充电电池Li-ion ,跟着近几年的成长，具有高能量容量。

不管何种一次电池的电化学体系属于哪种，所有的一次电池自放电率都专门小。

4、可充电便携式电池的优缺点是什么？充电电池寿命较长，可轮回500次以上，因此价格比干电池贵，但经常应用是较划算的。

充电电池的容量比同规格的碱锰电池或锌碳电池低。

另一缺点是因为它们接近恒定的放电电压，专门难推测放电何时停止。

当放电停止时，电池电压会突然降低。

假如在拍照机上应用，电池突然放完电，就不得不终止。

但另一方面可充电池能供给的容量比大年夜部分一次电池高。

但Li-ion电池却可被广泛地用在拍照器材中，因为它容量高，能量密度大年夜，以用随放电深度的增长而逐步降低的放电电压。

5、充电电池是如何实现他的能量转换？每种电池都具有电化学转换的才能，立即储存的化学能直截了当转换成电能。

就二次电池（也叫蓄电池）而言（另一术语也称充电便携式电池），在放电过程中，是将化学能转换成电能；而在充电过程中，又将电能从新转换成化学能。

如许的过程依照电化学体系不合，一样可充放电500次以上。

Li-ion是一种新型的可充电便携式电池。

额定电压为3.6V, 放电电压会随放电的深度而逐步阑珊,不像其它充电电池一样,在放电末,电压突然降低。

6、什么是Li-ion电池？Li-ion是锂电池成长而来。

因此在介绍Li-ion之前，先介绍锂电池。

举例来讲，往常拍照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。

负极材料是碳材。

按照大年夜家适应上的定名规律，我们称这种电池为锂电池。

Li-ion的正极材料是氧化锂钴，负极材料是碳材。

电池经由过程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，为了差别传统意义上的锂电池，因此人们称之为锂离子电池(Li-ion battery)。

7、Li-ion电池的工作道理是什么？工作道理即充放电道理。

Li-ion的正极材料是氧化钴锂，负极是碳。

当对电池进行充电时，电池的正极上有锂离子生电，生成的锂离子经由电解液活动到负极。

而作为负极的碳呈层状构造，它有专门多微孔，达到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。

同样，当对电池进行放电时（即我们应用电池的过程），嵌在负极碳层中的锂离子脱出，又活动回正极。

回正极的锂离子越多，放电容量越高。

我们平日所说的电池容量指的确实是放电的容量。

在Li-ion的充放电过程中，锂离子处于从正极→负极→正极的活动状况。

Li-ion就象一把摇椅，摇椅的两端为电的池的两极，而锂电离子就象活动员一样在摇椅两端往返奔腾。

因此，Li-ion又叫摇椅式电池。

8、Li-ion电池的重要构造是如何的？重要有以下几部分构成：1）电池高低盖2）正极—活性物质为氧化钴锂3）隔阂—一种专门的复合膜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）9、Li-ion电池有哪些长处？哪些缺点？Li-ion具有以下长处：1）单体电池的工作电压高达3 . 6-3 . 8V;2）比能量大年夜。

今朝能达到的实际比能量为100-115W.h/kg和240-253 W.h/L（2倍于NI-Cd，1.5倍于Ni-MH），今后跟着技巧成长，比能量可高达150W.h/kg和400 W.h/L 3）轮回寿命长。

一样均可达到500次以上，甚至10000次。

关于小电流放电的电器，电池的应用刻日将倍增电器具竞争力。

4）安稳机能好，无公害，无经历效应。

作为Li-ion中不含镉、铅、汞等对情形有污染的元素；部分工艺（如烧结式）的NI-Cd电池存在的一大年夜弊病为“经历效应”，严峻束缚电池的应用，但Li-ion全然不存在这方面的问题。

5）自放电小室温下充斥电的Li-ion储存1个月后的自放电率为8%阁下，大年夜大年夜低于NI-Cd 的25-30%，Ni、MH的30-35%。

Li-ion也存在着必定的缺点，如：1）电池成本较高。

重要表示在LiCoO2的价格高（Co的资本较少），解质体系提纯困难。

2）不克不及大年夜电流放电。

因为有机电解质体系等缘故，电池内阻相对其它电类电池大年夜，故要求较小的放电电流密度，一样放电电流在0.5C以下，只合适于中小电流的电器应用。

3）须要爱护线路操纵。

A、过充爱护：电池过充将破坏正极构造而阻碍机能和寿命根子；同时过充电使电解液分化，内部压力过高而导致漏液等问题；故必须在4.1V-4.2V的恒压下充电；B、过放电爱护：过放会导致活性物质的复原困难，故也须要有爱护线路操纵。

C、过流爱护: 当电池大年夜电流放电时会损害电池, 故须操纵大年夜电流放电D、短路爱护: 当电池正负极短路时,刹时产生大年夜电流放电时会损害电池, 故须在电池短路落后行爱护10、锂离子制造过程有哪些？Li-ion的工艺技巧专门严格、复杂，那个地点只能简单介绍一下个中的几个重要工序。

1）配料用专门的溶剂和粘接剂分别与粉末状的正负极活性物质混淆，经高速搅拌平均后，制成浆状的正负极物质。

2）涂膜将制成的浆料平均的涂覆在金属箔的别处，烘干，分别制成正负极极片。

3）装配按正极片——隔阂——负极片——隔阂自上而下的次序放好，经卷绕制成电池极芯，在经注入电解液、封口等工艺过程，既完成电池的装配过程，制成成品电池。

4）化成用专用的电池充电放电设备对成品电池进行放电测试，对每一只电池都有进行检测，箍选出合格的成品电池，待出厂。

11、锂电子的安稳特效性是若何实现的？为了确保Li-ion安稳靠得住的应用，专家们进行了专门严格、严密的电池安稳机能设计，以达到电池安稳考察指标。

1）隔阂135℃主动关断爱护。

一样采取国际先辈的PE-PP-PE三层复合膜。

在电池升温达到120℃的情形下，PE复合膜两侧的膜孔闭合，电池内阻增大年夜，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，确保电池安稳靠得住。

2）向电解液中参加添加剂。

在电池过充，电池电压高于4.2V的前提下,电解液添加剂中其它物质聚合,电池内阻大年夜幅增长,电池内部形成大年夜面积断路,电池不再升温.3）电池盖复合构造电池盖采取刻痕防爆球构造，电池升温时，电池内部法活化过程中所产生的部分气体膨胀，电池内压加大年夜，压力达到必定程度刻痕决裂、放气。

4）各类情形滥用测试进行各项滥用实验，如外部短路、过充、针刺、冲击、焚烧等，考察电池的安稳机能。

同时地电池进行温度冲击实验和振动、跌落、冲击等靠得住机能实验，考察电池在实际应用情形下的机能情形。

12、锂离子的充放电特点是什么？1、以603450-1000mAh特点材料为参考：(以上2C及1.5C充电时对电池有损害)2、常温下放电率（放电到2.75V）(以上3C、2CT放电时对电池有损害)3、轮回寿命：恒流恒压，1C充放电500次以上。

500次轮回后容量残剩率在60%以上。

4、内阻：500次轮回中内阻平均（以20只电池运算）内阻上升15mΩ阁下。

5、不合温度的雷同倍率1C和0.5C放电特点：6、储存机能13、什么是充电限制电压？额定容量？额定电压？终止电压？a)充电限制电压——按临盆厂家规定，电池由恒流充电转入恒压充电时的电压值。

一样为4.2V.b)额定容量——临盆厂家标明的电池容量，指电池在情形温度为20℃±5℃前提下，以.0.2C放电至终止电压时所应供给的容量，单位为mAh（毫安小时）或Ah（安培小时）。

c)标称电压——用以表示电池电压的近似值。

一样为3.6V.d)终止电压——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）。

14、什么缘故恒压充电电流会逐步削减？因为恒流过程终止时，电池内部的电化学极化仍旧保持在全部恒流中雷同的程度，恒压过程中，在恒定电场感化下，内部Li+的浓差极化在慢慢清除，离子的迁徙数和速度表示为电流的逐步削减。

15、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。

电池的额定容量是指设计与制造电池时规定或包管电池在必定的放电前提下，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）操纵的前提下充电3h，再以0.2C放电至2.75V时所放出的电量为其额定容量。

电池的实际容量是指电池在必定的放电前提下所放出的实际电量，重要受放电倍率和温度的阻碍（故严格来讲，电池容量应指明充放电前提）。

容量常见单位有：mAh、Ah （1Ah=1000mAh）。

16、什么是电池的内阻？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部分构成。

电池内阻值大年夜，会导致电池放电工作电压降低，放电时刻缩短。

内阻大年夜小重要受电池的材料、制造工艺、电池构造等工艺的阻碍。

是衡量电池机能的一个重要参数。

注：一样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，而不克不及用万用表欧姆档测量。

17、什么是开路电压？指电池在非工作状况下即电路中无电流流过时，电池正负极之间的电势差。

一样情形下，Li-ion充斥电后开路电压为4.1—4.2V阁下，放电后开路电压为3..0V阁下。

经由过程电池的开路电压，能够确信电池的荷电状况。