锂电池术语(草案)
锂电名词解释
1 什麼是锂电池锂离子电池(LithiumIonBattery,缩写为LIB),又称锂电池。
锂电池分为液态锂电池(LIB)和聚合物锂电池(PLB)2类。
其中,液态锂电池是指Li+嵌入化合物为正、负极的二次电池。
电池正极采用锂化合物LiCoO2或LiMn2O4,负极采用锂-碳层间化合物。
锂电池是迄今所有商业化使用的二次化学电源中性能最为优秀的电池,这也是促进锂电池用于电动助力车的一个关键因素。
1.1比能量高无论是体积比能量,还是重量比能量,锂电池均比铅酸蓄电池高出三倍以上。
由此决定了锂电池体积更小、重量更轻,其市场消费感觉很好。
1.2循环寿命长锂电池用于电动助力车的循环寿命一般在800次以上,采用磷酸铁锂正极材料的锂电池可以达到2000次左右,超出铅酸蓄电池1.5倍至5倍以上。
这大大降低了锂电池的使用成本,提高了消费者的使用便利程度。
1.3具有较宽的充电功率范围这是锂电池具有的独特优势。
在需要时,可以使充电时间控制在20~60min,充电效率达到85%以上。
在进一步技术创新的基础上,这一特性得到更好的发挥,可以具有很好的商业价值。
1.4倍率放电性能好锂电池的倍率放电可以达到10倍率以上,特殊制作可以达到30倍率。
这一特性非常有利于电动助力车的智能控制骑行技术的发展。
只是目前对这一特性尚未有很好的开发与利用。
我国锂电池产量全球第一,生产量佔世界总量的1/3以上,100多家锂电生产企业对锂电池材料需求殷切,不少厂商都计划在今后2年内把产量大幅提高。
目前,中国锂电制造企业形成了液态锂电池以比亚迪为首,聚合物锂电以TCL电池为首的两大巨头。
TCL电池完成了聚合物锂离子电芯从技术研发到大规模生产的全过程,并且迅速走到了这项技术的最前沿。
TCL生产的聚合物锂电芯在电池电化学阻抗、能量密度、高低温放电等方面均已躋身世界一流行列,比亚迪是液态锂电池的老大,而TCL则是新一代聚合物锂离子电池的老大,聚合物锂电比液态锂电具有优势。
锂电池的一些相关术语
1) 一次电池(primary battery):只能进行一次放电的电池,不能进行充电而再利用。
2) 二次电池(secondary battery):可反复进行充电、放电而多次使用的电池,也叫做蓄电池或充电电池。
3) 蓄电池(secondary/rechargeable battery):同二次电池。
4) 充电电池(rechargeable battery):同二次电池。
5) 正极(positive electrode):放电时,电子从外部电路流入电位较高的电极。
此时除称之为正极外,由于发生还原反应,也可以成为阴极:而在充电时,则不能成为阴极,因为此时发生的是氧化反应,而成为阳极。
6) 嵌入(intercalate/insert):锂进入到正极材料的过程。
7) 脱嵌(deintercalate/remove):锂从正极材料中出来的过程。
8) 负极(negative electrode):放电时,电子从外部电路流出电位较低的电极。
此时除称为负极外,由于发生氧化反应,而可以称为阳极;而在充电时,则不能称为阳极,因为此时发生的是还原反应,而应成为阴极。
9) 插入(intrcalate/insert/store):锂进入到负极材料的过程。
10) 脱插(deintercalate/remove):锂从负极材料中出来的过程。
11) 标称电压(nominal voltage):电池0.2C放电时全过程的平均电压。
12) 标称容量(nominal capacity):电池0.2C放电时的放电容量。
13) 开路电压(open circuit voltage):电池没有负荷时正负极两端的电压。
14) 闭路电压(closed circuit voltage ):电池有负荷时正负极两端的电压,也叫工作电压。
15) 工作电压(working voltage):同闭路电压。
16) 放电(discharge):电流从电池流经外部电路的过程,此时化学能转换为电能。
锂电池基本术语
1、电池的定义:按照学者们的命名“电池”即是“化学电源”,它是一个由化学能直接转换成电能的装置。
称“化学电源”显得更科学一些,称“电池”则更贴近百姓一些。
2、何为“一次电池”和“二次电池”?“一次电池”也被称为“原电池”,它是不可以充电的,当设计的容量用完后要更换新电池,它的优点是使用方便,它的缺点是大量的废弃电池对环境造成一定影响。
“二次电池”也称“蓄电池”,是可充电电池,当电池的电量用到一定程度时可以用规定的充电器充电以恢复电量。
还有一种介于二者之间的“可充电一次电池”,它是一次电池的原理,经改良后也可充电,但充放电深度和循环寿命都不能和“二次电池”同日而语。
3、“公称电压”是怎样确定的?规定它有什么作用?“公称电压”顾名思义是大家公认的电压体系,就像220V是我们国家规定的家用交流电的“公称电压”一样,电池的“公称电压”其值规定在:当电池较小电流放电时的电压平台附近。
所以它低于电池的开路电压,又高于较大电流工作时的负载电压。
它的作用是为用电器的设计提供参考,也为电池使用者更换电池时提供依据。
有关标准规定“每个电池必须标明公称电压和正负极性”。
使用者也应注意:“大小形状即使相同,如公称电压不同的电池不能互换。
”目前市场流行的电池体系及公称电压是:“锌锰”/“碱锰” 1.5V“镍镉”/“镍氢” 1.2V“铅酸”2.0V“锂锰”3.0V“锂硫”2.7V“锂氯”3.6V“锂钴” 3.8V(从资料上看,也有标注3.6V和3.7V的,那是因为随着电池材料的改进,充电电压有所提高,电压平台也有所提高。
规定3.8V是比较合理的。
)4、何为“额定容量”?“额定容量”是电池的设计电容量,有关标准规定:电池的实际容量应大于或等于额定容量,因此只要是负责任的厂家出品的电池,绝大多数电池个体容量均不低于额定容量。
但容量的测定条件在标准中规定得非常严格,一般用户不一定具备,所以通常只是在室温下对电池进行定电流(或定电阻)放电,计算其容量基本附合就可以了。
锂电池术语(草案)
第7卷第1期 2018年1月储能科学与技术E n e r g y S to ra g e S c ie n c e a n d T e c h n o lo g yV o l.7 N o.lJ a n. 2018f储能标准与规范1锂电池术语(草案)曹林\孙传灏、袁中直2,张若楠3,苏育专4,张寿波5,张新河6,俞会根7,郑杰允8,李泓8 C1中国电子技术标准化研究院,北京100804; 2惠州亿纬锂能股份有限公司,广东惠州516000; 3天津力神电池股份有 限公司,天津300384; 4宁德时代新能源科技有限公司,福建宁德352000; 5深圳市比亚迪锂电池股份有限公司,广东深圳518116; 6东莞市迈科科技有限公司,广东东莞523800; 7北京卫蓝新能源科技有限公司,北京100085;8中国科学院物理研究所,北京100190)摘要:结合国内外历史尚和当前的用词习惯,本文对锂电池在研究和开发中常见的定义、术语、名词进行了 归纳、整理,部份容易引起歧义的进行了解读。
相关文件已提交中华人民共和国工业和信息化部电子行业信息 标准中全国碱性蓄电池标准化技术委员会。
本文为草案,非正式发布文本,标注部分将不会出现在正式发布的 文件中,请以正式发布文本为准,本文仅供参考。
关键词:锂电池;术语;标准doi: 10.12028/j.issn.2095-4239.2017.0172中图分类号:TM 911 文献标志码:A文章编号:2095-4239 (2018) 01-148-06Terminology of lithium battery (Draft)CAO Lin, SUN Chuanhao1, YUAN Zhongzhi2, ZHANG Ruonan, SU Yuzhuan4, ZHANG Shoubo5,ZHANG Xinhe6, YUHuigen, ZHENG Jieyun, LI Hong(^h in a Electronics Standardization Institute,Beijing 100804, China;2EVE Energy Co.,Ltd.,Huizhou516000, Guangdong,China;3Tianjin Lishen Battery Joint-Stock Co.,Ltd,Tianjin300384, China;4Contemporary Amperex Technology Co.,Ltd.,Ningde 352000, Fujian,China;5BYD Company Limited,Shenzhen518116, Guangdong,China;6McNair Technology Co.,Ltd,Dongguan 523800, Guangdong,China;7Beijing Welion New Energy Technology Co.,Ltd,Beijing 102488, China;8Institute of Physics,Chinese Academy of Sciences,Beijing 100190, China)Abstract: Based on the history and current habit,this paper explains and summarizes the terminology of lithium batteries.Most of words appeared in research and development are included.This document has submitted to Standardization Technical Committee of National Alkaline Batteries of Electronic Industry Information Standards of the Ministry of Industry and Information Technology of the Peopled Republic of China.Keywords: lithium battery;terminology;standardization1范围2说明标准规定了用于锂电池的一般术语,包含锂原 电池和锂蓄电池相关术语。
锂电的名词解释
锂电的名词解释锂电是一种以锂离子嵌入和脱嵌为基础工作原理的充电电池。
它是由锂金属和其他材料组成的电池系统,在当今电子设备和电动车等领域得到广泛应用。
在本文中,将对锂电的相关名词进行解释和说明,以增进对锂电的理解。
一、锂离子(Li-ion)锂离子是锂电的核心,是指在电池中进行嵌入和脱嵌反应的离子。
充电时,锂离子从正极材料中嵌入负极材料,释放出电子,电池储存能量,处于充电状态。
放电时,锂离子从负极材料中脱嵌出来,回到正极材料,并释放出储存的能量,驱动设备工作。
二、正极材料正极材料是锂电的一个重要组成部分,用于嵌入和脱嵌锂离子。
目前常用的正极材料有锂铁磷酸(LiFePO4)、三元材料(Li[NiMnCo]O2)等。
锂铁磷酸具有高安全性和高放电电流密度的特点,广泛应用于电动汽车;而三元材料则具有高能量密度和高放电平台电压的特点,适用于便携式电子设备。
三、负极材料负极材料是锂电中的另一个重要组成部分,用于嵌入和脱嵌锂离子。
常用的负极材料有石墨、硅基材料等。
石墨是目前最常用的负极材料,具有良好的电导率和嵌锂性能;而硅基材料则具有更高的容量和能量密度,但存在体积膨胀和失活等问题。
四、电解液电解液是锂电中的重要组成部分,用于媒介正负极之间的离子传输。
电解液通常由有机溶剂和锂盐组成。
有机溶剂具有良好的溶解性、稳定性和电导率,在锂离子嵌入和脱嵌过程中能够有效传输离子。
常见的锂盐有六氟化磷酸锂、六氟硫酸锂等。
五、容量和能量密度容量是指电池储存锂离子的能力,通常用安培时(Ah)来表示。
能量密度则是指单位重量或单位体积的电池储存的能量,通常用瓦时/千克(Wh/kg)或瓦时/立方米(Wh/L)来表示。
锂电池的容量和能量密度是衡量其性能优劣的重要指标,更高的数值意味着更长的使用时间和更高的储存能量。
六、循环寿命循环寿命是指电池在充放电循环中能够保持一定容量的循环次数。
循环寿命的长短直接影响锂电池的使用寿命和性能稳定性。
通常来说,锂电池的循环寿命在300-500次左右,但随着科技的进步和新材料的应用,当前已经有锂电池实现了上千次的循环寿命。
锂电池基本术语
1、电池的定义:按照学者们的命名“电池”即是“化学电源”,它是一个由化学能直接转换成电能的装置。
称“化学电源”显得更科学一些,称“电池”则更贴近百姓一些。
2、何为“一次电池”和“二次电池”?“一次电池”也被称为“原电池”,它是不可以充电的,当设计的容量用完后要更换新电池,它的优点是使用方便,它的缺点是大量的废弃电池对环境造成一定影响。
“二次电池”也称“蓄电池”,是可充电电池,当电池的电量用到一定程度时可以用规定的充电器充电以恢复电量。
还有一种介于二者之间的“可充电一次电池”,它是一次电池的原理,经改良后也可充电,但充放电深度和循环寿命都不能和“二次电池”同日而语。
3、“公称电压”是怎样确定的?规定它有什么作用?“公称电压”顾名思义是大家公认的电压体系,就像220V是我们国家规定的家用交流电的“公称电压”一样,电池的“公称电压”其值规定在:当电池较小电流放电时的电压平台附近。
所以它低于电池的开路电压,又高于较大电流工作时的负载电压。
它的作用是为用电器的设计提供参考,也为电池使用者更换电池时提供依据。
有关标准规定“每个电池必须标明公称电压和正负极性”。
使用者也应注意:“大小形状即使相同,如公称电压不同的电池不能互换。
”目前市场流行的电池体系及公称电压是:“锌锰”/“碱锰” 1.5V“镍镉”/“镍氢” 1.2V“铅酸”2.0V“锂锰”3.0V“锂硫”2.7V“锂氯”3.6V“锂钴” 3.8V(从资料上看,也有标注3.6V和3.7V的,那是因为随着电池材料的改进,充电电压有所提高,电压平台也有所提高。
规定3.8V是比较合理的。
)4、何为“额定容量”?“额定容量”是电池的设计电容量,有关标准规定:电池的实际容量应大于或等于额定容量,因此只要是负责任的厂家出品的电池,绝大多数电池个体容量均不低于额定容量。
但容量的测定条件在标准中规定得非常严格,一般用户不一定具备,所以通常只是在室温下对电池进行定电流(或定电阻)放电,计算其容量基本附合就可以了。
锂电基础知识
IEC62133:2002 JIS C8712:2006 日本 JIS C8714:2007
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锂离子电池相关认证
认证
认证说明
测试标准
适用 国家
全球危险 物品运输 实验和标 准手册
UN38.3是指在联合国针对危险品运输专门 制定的《联合国危险物品运输试验和标准手 册》的第3部分38.3款,即要求锂电池运输 前,必须要通过各项安全测试,才能保证锂 电池运输安全
其次,在过充状况时, 电压太高,导致电解质分 解,产生气体和其他不安全的副反应
以下是锂离子电池进行的安全性实验:
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钉刺试验
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压坏试验
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外部短路试验
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过充电试验
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火烧试验
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热板试验
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炉热试验
150℃,10min
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谢谢!
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BASTO
德国、 中国 等
TUV标志是德国莱茵TUV公司专为产品定制
TUV认证
的一个安全认证标志,对进入美国和加拿 大市场的产品进行测试和认证服务
EN61960-1(Cell) EN61960-2(Pack)
欧盟
PSE认证
PSE认证是日本最权威的第三方检测机构日本电气安全及环境科技实验室(JET)审 核及发放,PSE标志是由JET颁发的广受市 场欢迎的产品安全标志
UN38.3(UNDOT)
国际
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锂离子电池的安全性
锂离子电池虽然称为摇椅电池,但不是完全消除 了安全性问题,不合理的工况也可破坏电池体系。
首先,SEI膜的生成消除了枝晶锂的生长条件,降 低了电池过热或短路的机会,但放电太深可使负极达 到锂的析出电位,沉积同样也可发生, 这时正极中的 Li+向电解液中逸出,为此,在锂沉积前应控制生成 SEI膜。
锂电池术语(草案)
锂电池术语(草案)
1、电压(单位伏特 V)
电压是电池两端的电势差,可以类比为水管两端的水压。
2、电流(单位安培 A)
电荷的定向移动形成电流。
电流可以是电子在电线类的导体中移动,也可以是离子在正级和负极中的电解液中移动
3、容量(单位安时 Ah)
电池所存储的电量即安培每小时,表示电池1小时持续充入或放出的电量。
如20Ah的电池表示以20A的电流放电能持续放电1小时,以10A的电流持续放电能放电2小时。
4、标称电压
厂家标注的适当的电压近似值该值持续放电时间最长。
如三元锂电池的工作电压是2.8v到4.2v之间,标称电压是3.7。
磷酸铁锂的工作电压是2.5v到3.65v之间,标称电压是3.2v,我们是设计电池组计算电压时就是以标称电压为基数计算的。
5、标称容量
厂家标注的电芯存储电能的容量,一般单位是mAh或Ah(1000mAh=1Ah)标称容量是设计电池组计算容量和保证一致性的重要依据。
6、倍率(c)
电池在充放电时电流与电池标称容量的比率。
这对于锂电池是非常重要的参数,可根据倍率计算电池的最大充放电时间和充放电电流,如2Ah5C的电池,5C表示最快能在0.2小时放完2Ah的电量即该电池最大持续放电电流能达到10A。
最快放电时间公式:1÷5c=0.2小时
最大放电电流公式:2Ah*5C=10A。
锂电名词解释
锂电名词解释锂电名词解释电池的标称容量(nominal capacity)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,应该放出最低限度的电量。
电池的实际容量是指电池在一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。
电池容量用mAh表示。
1C是指电池标称容量的电流,电池以一定的电流放电到3.0V电压时,时间刚好一小时,这个一定的电流就是1C电流。
不同国家的容量定义不一样,有的标称容量是以0.2C计算,有的以1C计算,但1C的定义是一样的.。
电池的倍率性一般以C表示,举个例子,20AH的电池如果放电电流是10A,那么放电倍率就是0.5C。
振实密度(surf-ace density)是在规定条件下容器中的粉末经振实所测得的密度。
压实密度(compacted density)压实密度等于面密度/ (极片碾压后的厚度—集流体厚度) ,单位:g/cm3 压实密度分为负极压实密度(Anode density)和正极压实密度(Cathode density)。
面密度(surf-ace density) 单位露头面积内裂缝的总长度或总宽度。
也有人将单位露头面积内裂缝的面积百分率叫做裂缝率。
集流体(set fluid)是指汇集电流的结构或零件,在锂离子电池上主要指的是金属箔,如铜箔、铝箔。
泛指也可以包括极耳。
其功用主要是将电池活性物质产生的电流汇集起来以便形成较大的电流对外输出,因此集流体应与活性物质充分接触,并且内阻应尽可能小为佳。
这也是锂离子电池为什么选用价格较高的金属铜和铝的原因——电阻小、延展性好。
比表面积(specific surf-ace area)单位质量粉粒的表面积。
终止电压(cut-off discharge voltage) 是电池电压下降到不宜再继续放电的最低工作电压值。
根据不同的电池类型及不同的放电条件,对电池的容量和寿命的要求也不同,因此规定的电池放电的终止电压也不相同。
锂电池专业术语
★容量密度(capacity density)单位质量或体积所能释放的电量, 一般用 mAh/g或 Ah/kg表示。 ★能量密度(energy desity),或比能量,单位质量或体积所能释放的 能量,称为重量比能量或体积比能量。一般用 Wh/L 或 Wh/kg表示。 能量 Wh = W × h 或 Ah × V ★能量:指电池在一定放电条件下对外做功所能输出的电量,通常用 W· h表示 ★功率密度(power density)单位质量或体积所能释放的能量,一 般用 W /L或 W/kg 表示。 对于一个实际的电池来讲,最重要的不是电池的比容量,而是电池的 比能量。电池的比能量是电池的比容量与平均工作电压的乘积。因 此,提高锂离子电池比能量的一个重要途径就是提高正极材料的嵌锂 电位而降低负极材料的脱锂电位。
★实际容量(pratical capacity)电池在一定条件下放出的
实际电量。 ★荷电状态( state of charge )电池剩余容量与其完全充 电状态的容量的比值 。
★放电速率(discharge rate)表示放电快慢的一放电;5h放电完毕,则成为
锂离子电池专业术语
★ 开路电压(Open Circuit Voltage)电池电池没有负电荷
时,即未充放电时正负极两端的端电压,单位为V。开路电
压值与荷电状态有关。开路电压值与电池体系有关。 ★ 标称电压(nominal voltage)电池0.2C放电时全过程的平 均电压。
★额定容量(nominal capacity)电池0.2C放电时的放电容 量。
触电阻、膜片粉状物质间的接触电阻等组成;另一部分是离
子导电电阻,主要由电解液电阻、隔膜电阻等组成。。
C/5放电。 ★放电深度(depth of discharge)表示电池放电程度的一种
锂电池术语
1、什么是标称电压?锂离子电池采用0.2C电流放电时全过程的平均电压,是一个近似数值。
2、什么是二次电池的自放电不同类型电池的自放电率是多少?自放电又称荷电保持能力,它是指在开路状态下,电池储存的电量在一定环境条件下的保持能力。
一般而言,自放电主要受制造工艺,材料,储存条件的影响自放电是衡量电池性能的主要参数之一。
一般而言,电池储存温度越低,自放电率也越低,但也应注意温度过低或过高均有可能造成电池损坏无法使用。
MNKE常规电池要求储存温度范围为-20~45。
电池充满电开路搁置一段时间后,一定程度的自放电属于正常现象。
MNKE锂离子动力电池的自放电率是一大优势,室温条件下平均不到0.5%/月。
而更多厂家的自放电率通常是在6%左右。
3、环境温度对电池性能有何影响?在所有的环境因素中,温度对电池的充放电性能影响最大,在电极-电解液界面上的电化学反应与环境温度有关,电极-电解液界面被视为电池的心脏。
如果温度下降,电极的反应率也下降,假设电池电压保持恒定,放电电流降低,电池的功率输出也会下降。
如果温度上升则相反,即电池输出功率会上升,温度也影响电解液的传送速度温度上升则加快,传送温度下降,传送减慢,电池充放电性能也会受到影响。
但温度太高,超过45度,会破坏电池内的化学平衡,导致内部较多的电化学副反应。
MNKE 电池内部的电化学副反应是可逆的。
4、什么是过充电对电池性能有何影响?过充电是指电池经一定充电过程充满电后,再继续充电的行为。
由于在设计时,负极容量比正极容量要高,因此,正极产生的气体透过隔膜纸与负极产生的镉复合。
故一般情况下,电池的内压不会有明显升高,但如果充电电流过大,或充电时间过长,产生的氧气来不及被消耗,就可能造成内压升高,电池变形,漏液,等不良现象。
同时,其电性能也会显着降低。
5、什么是过放电对电池性能有何影响?电池放完内部储存的电量,电压达到一定值后,继续放电就会造成过放电,通常根据放电电流来确定放电截止电压。
(完整版)锂电池名词及缩写解释
ev是纯电动hev是混合动力phev是插电式混合电动混合动力汽车(HEV)、纯电动汽车(BEV)、燃料电池汽车(FCEV)、1,DOD,,,,,deep of discharge,中文翻译就是放电深度。
DOD 放电深度单位%SOC 荷电状态单位%是表示电池使用时充放电深度的,两者并无相对关系2. 克容量-即单位重量的电池或活性物质所能放出的电量- 单位mAh/g3. 振实密度(tap density )- 在规定条件下容器中的粉末经振实后所测得的单位容积的质量。
1.4,粒度分布(particle size distribution)-将粉末试样按粒度不同分为若干级,每一级粉末(按质量、按数量或按体积)所占的百分率。
表示粒度特性的几个关键指标:①D50:一个样品的累计粒度分布百分数达到50%时所对应的粒径。
它的物理意义是粒径大于它的颗粒占50%,小于它的颗粒也占50%,D50也叫中位径或中值粒径。
D50常用来表示粉体的平均粒度。
②D97:一个样品的累计粒度分布数达到97%时所对应的粒径。
它的物理意义是粒径小于它的的颗粒占97%。
D97常用来表示粉体粗端的粒度指标。
其它如D16、D90等参数的定义与物理意义与D97相似。
4,”1C,2C”“1C”、“5C”,就是指“1小时率”、“5小时率”的充放电速率。
如果蓄电池的容量是100Ah,如果以10A 电流充(放)电,就称为10小时率,意思是指10小时达到充(放)电池的容量;如果以100A电流充、放电,就是1小时率……蓄电池在使用中,通常用5C-10C的速率充、放电。
电流过大,电池会明显发热,极板上的化学反应不容易彻底进行,对电池不利。
规格与专业术语我们似乎总希望找个拥有最大的「冲击力(wallop)」的电池,但能接受的价位是多少?需要多大的尺寸与重量?显然我们总是会做一些折衷,因此我们需要知道制造商是如何详列所有这些技术规格;在未来的文章中也会再更详细提到这些,以下我们先介绍几个相关术语与规格。
(完整版)锂离子电池常见名词汇总
电锂离子电池常见名词汇总1、容量:电池在一定放电条件下所能给出的电量称为电池的容量,以符号C表示。
常用的单位为安培小时,简称安时(Ah)或毫安时(mAh)。
电池的容量可以分为理论容量、额定容量、实际容量。
理论容量是把活性物质的质量按法拉第定律计算而得的最高理论值。
为了比较不同系列的电池,常用比容量的概念,即单位体积或单位质量电池所能给出的理论电量,单位为Ah/kg(mAh/g)或Ah/L(mAh/cm3)。
实际容量是指电池在一定条件下所能输出的电量。
它等于放电电流与放电时间的乘积,单位为Ah,其值小于理论容量。
额定容量也叫保证容量,是按国家或有关部门颁布的标准,保证电池在一定的放电条件下应该放出的最低限度的容量。
2、内阻:阻力称为电池的内阻。
电池的内阻不是常数,在放电过程中随时间不断变化,因为活性物质的组成、电解液浓度和温度都在不断地改变。
电池内阻包括欧姆内阻和极化内阻,极化内阻又包括电化学极化与浓差极化。
内阻的存在,使电池放电时的端电压低于电池电动势和开路电压,充电时端电压高于电动势和开路电压。
欧姆电阻遵守欧姆定律;极化电阻随电流密度增加而增大,但不是线性关系,常随电流密度的对数增大而线性增大。
3、负载能力:当电池的正负极两端连接在用电器上时,带动用电器工作时的输出功率,即为电池的负载能力。
4、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,主要受电池材料、制造工艺、电池结构等因素影响。
其产生原因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。
5、充电率(c-rate):C是Capacity的第一个字母,用来表示电池充放电时电流的大小数值。
例如:充电电池的额定容量为1000mAh时,即表示以1000mA(1C)放电时间可持续1小时,如以200mA(0.2C)放电时间可持续5小时,充电也可按此对照计算。
C是电池的容量,如标称容量1500mAh的电池,0.5C指充电电流0.5*1500=750mA)6、终止电压(Cut-off discharge voltage)指电池放电时,电压下降到电池不宜再继续放电的最低工作电压值。
(完整版)锂电池名词及缩写解释
ev是纯电动hev是混合动力phev是插电式混合电动混合动力汽车(HEV)、纯电动汽车(BEV)、燃料电池汽车(FCEV)、1,DOD,,,,,deep of discharge,中文翻译就是放电深度。
DOD 放电深度单位%SOC 荷电状态单位%是表示电池使用时充放电深度的,两者并无相对关系2. 克容量-即单位重量的电池或活性物质所能放出的电量-单位mAh/g3. 振实密度(tap density )-在规定条件下容器中的粉末经振实后所测得的单位容积的质量。
1. 4,粒度分布(particle size distribution )-将粉末试样按粒度不同分为若干级,每一级粉末(按质量、按数量或按体积)所占的百分率。
表示粒度特性的几个关键指标:①D50 :一个样品的累计粒度分布百分数达到50%时所对应的粒径。
它的物理意义是粒径大于它的颗粒占50%,小于它的颗粒也占50%,D50也叫中位径或中值粒径。
D50常用来表示粉体的平均粒度。
②D97 :—个样品的累计粒度分布数达到97%时所对应的粒径。
它的物理意义是粒径小于它的的颗粒占97%。
D97常用来表示粉体粗端的粒度指标。
其它如D16、D90等参数的定义与物理意义与D97相似。
4. ”1C,2C'“ 1C”、“5C”,就是指“ 1小时率”、“5小时率”的充放电速率。
如果蓄电池的容量是100Ah,如果以10A电流充(放)电,就称为10小时率,意思是指10小时达到充(放)电池的容量;如果以100A电流充、放电,就是1小时率........蓄电池在使用中,通常用5C-10C的速率充、放电。
电流过大,电池会明显发热,极板上的化学反应不容易彻底进行,对电池不利。
规格与专业术语我们似乎总希望找个拥有最大的「冲击力(wallop )」的电池,但能接受的价位是多少?需要多大的尺寸与重量?显然我们总是会做一些折衷,因此我们需要知道制造商是如何详列所有这些技术规格;在未来的文章中也会再更详细提到这些,以下我们先介绍几个相关术语与规格。
10个锂电池术语、参数、设计与选择详解(图文并茂)
10个锂电池术语、参数、设计与选择详解1.能量密度(Wh/L&Wh/kg):单位体积或单位质量电池释放的能量,如果是单位体积,即体积能量密度(Wh/L),很多地方直接简称为能量密度;如果是单位质量,就是质量能量密度(Wh/kg),很多地方也叫比能量。
如一节锂电池重300g,额定电压为3.7V,容量为10Ah,则其比能量为123Wh/kg。
2.功率密度(W/L&W/kg):将能量除以时间,便得到功率,单位为W或kW。
同样道理,功率密度是指单位质量(有些地方也直接叫比功率)或单位体积电池输出的功率,单位为W/kg或W/L。
比功率是评价电池是否满足电动汽车加速性能的重要指标。
3、比能量和比功率区别:举个形象的例子:比能量高的动力电池就像龟兔赛跑里的乌龟,耐力好,可以长时间工作,保证汽车续航里程长。
比功率高的动力电池就像龟兔赛跑里的兔子,速度快,可以提供很高的瞬间电流,保证汽车加速性能好。
4、电池放电倍率(C):放电倍率是指在规定时间内放出其额定容量(Q)时所需要的电流值,它在数值上等于电池额定容量的倍数。
即充放电电流(A)/额定容量(Ah),其单位一般为C(C-rate的简写),如0.5C,1C,5C等。
例如:对于容量为24Ah电池来说:用48A放电,其放电倍率为2C,反过来讲,2C放电,放电电流为48A,0.5小时放电完毕;用12A充电,其充电倍率为0.5C,反过来讲,0.5C充电,充电电流为12A,2小时充电完毕;电池的充放电倍率,决定了我们可以以多快的速度,将一定的能量存储到电池里面,或者以多快的速度,将电池里面的能量释放出来。
5、荷电状态(%):SOC全称是StateofCharge,荷电状态,也叫剩余电量,代表的是电池放电后剩余容量与其完全充电状态的容量的比值。
其取值范围为0~1,当SOC=0时表示电池放电完全,当SOC=1时表示电池完全充满。
电池管理系统(BMS)就是主要通过管理SOC并进行估算来保证电池高效的工作,所以它是电池管理的核心。
锂电池专业名词
专业名词:容量(Capacity):指一定的放电条件下可以从电池锂获得的电量;意思是1AH的电池在充满电的情况下用1A的电流放电可以放1 个小时。
充放电倍率(Charge-Rate/Discharge-Rate):表示以多大的电流充电、放电,一般以电池的标称容量的倍数为计算,一般称为几C。
像容量1500mAh的电池,规定1C=1500mAh,如果以2C放电也就是以3000mA的电流放电, 0.1C充放电就是以150mA的电流充放电电压(OCV: Open Circuit Voltage) :电池的电压一般指锂电池的标称电压(也叫额定电压) 。
普通锂电池的标称电压一般为3.7V,我们也称其电压平台为3.7V。
我们说的电压一般指的是电池的开路电压。
当电池20~80%的容量时,电压集中在3.7V左右(3.6~3.9V 左右),容量太高或太低,电压变化较大。
能量(Energy) /功率(Power) :电池以一定的标准放电,电池所能放出的能量(E) ,单位为Wh (瓦时)或KWh (干瓦时) ,另外1KWh=1 度电。
物理书上有基本概念,E=U치*t,也等于电池电压乘以电池的容量。
而功率的公式为,P=U*=E/t,表示单位时间能够释放的能量。
单位为W (瓦)或KW (千瓦)。
像容量为1500mAh 的电池,标称的电压一般为3.7V,故对应的能量为5.55Wh;内阻(Resistance) :由于充放电时不能等效为一个理想的电源,有一定的内阻。
内阻是要消耗能量的,当然内阻越小越好。
一般电池的内阻由欧姆内阻和极化内阻组成,内阻的大小受电池的材料、制造工艺,还有电池的结构的影响。
循环寿命(Cycle Life) :电池充电和放电一次就称为一个循环,循环使用寿命是衡量电池寿命性能的一个重要指标。
IEC标准规定手机锂电池, 0.2C放电至3.0V, 1C充电至4.2V,反复循环500次后电池容量应保持为初始容量的60%以上。
锂电池术语设计与计算公式及应用详解
锂电池术语设计与计算公式及应用详解锂电池是一种采用锂离子在锂离子电解液和电极材料之间转移来储存和释放电能的可充电电池。
它具有高能量密度、长寿命、高放电能力和较低的自放电率等优点,因此被广泛应用于电动汽车、便携式电子设备和储能系统等领域。
下面我们来详细介绍锂电池的术语、设计与计算公式及应用:一、锂电池术语:1.充放电效率:指锂电池在充放电过程中化学能转化为电能的比例。
充放电效率通常是一个百分比,高效率意味着更高的电能转换率。
2.能量密度:指锂电池单位体积或单位质量所储存的能量。
能量密度越高,说明储存的电能越多,电池的续航能力也越强。
3.电压平台:指锂电池在充放电过程中的电压范围。
充电过程中电压逐渐增加,放电过程中逐渐降低。
4.循环寿命:指锂电池经过多次循环进行充放电后,容量衰减至初始容量的百分比。
衰减越慢,循环寿命越长。
5.自放电率:指锂电池在未使用时损失电荷的速率。
自放电率越低,说明电池保存电量的能力越强。
二、锂电池设计与计算公式:1.锂电池容量计算公式:锂电池的容量(mAh或Ah)可通过电流(A)与时间(小时)的乘积来计算。
公式为:容量(Ah)=电流(A)×时间(小时)2.锂电池能量密度计算公式:锂电池的能量密度(Wh/kg或Wh/L)可通过锂电池的容量(Ah)、电压(V)和重量(kg)或体积(L)之间的关系来计算。
公式为:能量密度(Wh/kg)= 容量(Ah)× 电压(V)/重量(kg)能量密度(Wh/L)=容量(Ah)×电压(V)/体积(L)3.锂电池充放电效率计算公式:充放电效率(百分比)可通过实际获得的能量与实际损失的能量之间的关系来计算。
公式为:充放电效率(百分比)=实际输出能量(Wh)/实际输入能量(Wh)×100%三、锂电池应用:1.电动汽车:锂电池作为电动汽车的主要动力源,具有高能量密度和长寿命等优点,可以提供稳定可靠的动力输出。
2.便携式电子设备:锂电池广泛应用于手机、平板电脑、笔记本电脑等便携式电子设备,因其体积小、重量轻、续航能力强。
锂电池 术语标准
锂电池术语标准包括以下几个方面:
1.电池电压:包括开路电压(OCV)和电池工作电压(WV)。
开
路电压是指电池没有连接外电路或者负载时的电压,一般用万
用表就可以测试出来。
电池工作电压是指电池在外加负载的情
况下,即电路中有电流流过电池时电池正负极之间的电势差。
2.放电截止电压:指电池在有电能的情况下,放完电时达到的设
定的电压,一般设定的电压均在3.0V或者3.0V以上,过放电
会对电池产生不可逆转的影响。
3.充电限制电压:现在的充电制度一般为CC( 恒流充电)+CV( 恒
压充电),就是充电过程中由恒流变为恒压充电的电压。
4.倍率:指电池充放电时电流与电池标称容量的比率。
即描述了
电池可以在多快的条件下进行充放电。
充放电的倍率不一定相
同。
5.容量:电池所储存电量。
单位是mAh 或Ah。
结合倍率一起,
例如G40E的电池是4800mAh,充电倍率为0.2C. 则表示该电
池从空到充满需要5个小时 忽略超低电量时的预充电阶段)。
6.循环:电池完成一个充电-放电的过程称为一个循环。
如果电池
每次仅用80%的总能量,则锂离子电池的循环寿命可高达数千
次。
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锂电池术语(草案)1.范围标准规定了用于锂电池的一般术语,包含锂原电池和锂蓄电池相关术语。
GB/T 2900.41-2008和本标准规定的术语适用于锂电池(简称“电池”),当两者不一致时,应以本标准为准。
2.说明下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T2900.41—2008电工术语原电池和蓄电池3.术语和定义3.1基本概念3.1.1锂原电池(lithium primary battery)也称为一次锂电池,负极为锂,且被设计为不可充电的电池。
包括单体锂原电池和锂原电池组。
3.1.2锂蓄电池(rechargeable lithium battery)锂离子电池和锂金属蓄电池统称为锂蓄电池(也称为可充放锂电池,二次锂电池)。
3.1.3锂离子电池(lithium ion battery)利用锂离子作为导电离子,在正极和负极之间移动,通过化学能和电能相互转化实现充放电的电池。
包括单体锂离子电池和锂离子电池组。
3.1.4单体锂离子电池(lithium ion cell)锂离子电池的基本单元,由电极、隔膜、外壳和电极片等在电解质环境下构成。
3.1.5金属锂蓄电池(rechargeable lithium metal battery)电池中负极侧含有金属锂的锂蓄电池。
也称为可充放金属锂电池。
注:在电池装配的过程中,负极可以完全是金属锂,或者部分含有金属锂。
在电池循环过程中,负极中存在金属锂的形态,并可逆的发生电化学沉积和析出。
3.1.6液态锂蓄电池(liquid rechargeable lithium battery)电池中只含有液体电解质的锂蓄电池。
3.1.7非水有机溶剂锂蓄电池(nonaqueous rechargeable lithium battery)电解质为有机溶剂的液态锂蓄电池。
3.1.8水系锂蓄电池(aqueous rechargeable lithium battery)电解质为水溶剂的液态锂蓄电池。
3.1.9混合固液电解质锂蓄电池(mixed solid liquid electrolyte rechargeable lithium battery)电池中同时含有液体和固体电解质的锂蓄电池。
注:此类电池在文献中出现了多种用语,①电池单体中固体电解质质量或体积占单体中电解质总质量或总体积之比达到一半,或者单体中一侧电极含有液体电解质,另一侧电极只含有固体电解质,这两种均称为半固态电解质锂蓄电池,有时简称为半固态锂电池;②单体中固体电解质质量或体积分数超过一半,液体电解质的质量或体积分数低于一半的,有时称为准固体电解质锂蓄电池或准固态锂电池;③液体电解质的质量或体积分数低于电解质总质量或总体积分数5%的,有些作者称之为固态电解质锂蓄电池,或者固态锂电池。
但实际该电池单体中含有少量液体电解质,称为固态锂电池不严谨,更适合称为准固态电解质锂蓄电池或准固态锂电池。
以上文献中出现的半固态电解质锂蓄电池、准固态电解质锂蓄电池,固态电解质锂蓄电池都属于混合固液电解质锂蓄电池,简称为混合固液电解质锂电池。
英文也可以称为Hybrid solid liquid electrolyte rechargeable lithium battery。
3.1.10全固态锂蓄电池(all solid state rechargeable lithium battery)电池单体中只含有固态电解质,不含有任何液体电解质、液态溶剂、液态添加剂的锂蓄电池。
3.1.11凝胶聚合物锂蓄电池(gel polymer rechargeable lithium battery)电池中的液体电解质与聚合物高分子形成凝胶态电解质的锂蓄电池。
注:目前把塑封膜封装的软包装锂离子电池也叫做聚合物锂离子电池,有时简称为聚合物锂电池。
凝胶聚合物电解质锂蓄电池是指在隔膜、正负极内部电解质以凝胶聚合物电解质的形态出现。
两者在组成、性能上有较大差异。
3.1.12半固态锂电池(half-solid state lithium battery)电池中任一侧电极不含液体电解质,另一侧电极含有液态电解质。
或者单体中固体电解质质量或体积占单体中电解质总质量或总体积之比的一半。
3.1.13半液流锂蓄电池(half-flow rechargeable lithium battery)电池中任一侧电极参与电化学反应的物质可以流动,另一侧电极不可以流动的锂蓄电池。
3.1.14液流锂蓄电池(flow rechargeable lithium battery)电池中两侧电极参与电化学反应的物质都是可以流动的锂蓄电池。
3.1.15软包装锂电池(pouch lithium cell)采用塑封膜作为外壳的锂电池。
3.1.16阳极(anode)通常指发生氧化反应的电极。
3.1.17阴极(cathode)通常指发生还原反应的电极。
3.1.18钝化(passivation)在锂原电池中,由于负极锂表面与电解液反应而形成的一层保护膜的现象。
3.1.19电压滞后(voltage delay)在锂原电池中,由于钝化等原因导致电池工作电压不能立即达到所需的工作状态的现象。
注:在锂蓄电池中,充放电过程中充电电压曲线和放电电压曲线之间存在较大差值的现象,英文中有时称为voltage hysteresis。
3.1.20激活(activation)使电池中的电化学活性成分具有产生所需电能之功能的最后步骤。
3.2部件、组件、附件和形状3.2.1电极片(plate)由集流体和活性物质、黏结剂、导电剂等构成的电池的电极。
注:电极片的集流体可以采用金属箔、网等形式。
3.2.2负极片(negative plate)通常指含有在放电时发生还原反应活性物质的具有高电势的电极片。
3.2.3正极片(positive plate)通常指含有在放电时发生还原反应活性物质的具有高电势的电极片。
3.2.4极耳(tab)连接电池内部电极片与端子的金属导体。
3.2.5活性物质(active material)在电池充放电过程中发生电化学反应以存储或释放电能的物质。
3.2.6隔膜(separator)由可渗透离子的材料制成的,可防止电池内极性相反的电极片之间接触的电池组件。
注:混合固液电解质锂蓄电池,全固态锂蓄电池中,隔离正负极的材料也可以认为是隔膜的一种,但一般会称为固体电解质膜,英文为solid electrolyte membrane。
3.2.7电解质(electrolyte)含有可移动离子并具有离子导电性的液体或固体物质。
注:电解质可以是液体、固体或凝胶体,电解质不能传导电子。
3.2.8电池外壳(cell case)将电池内部的部件封装并为其提供防止与外部直接接触的保护部件。
3.2.9铝塑封装膜(laminated aluminum plastic film)用于软包装锂电池封装的,由塑料、铝箔和黏合剂组成的高强度、高阻隔、耐电解液的多层复合膜材料。
3.2.10电池盖(cell lid)用于封盖电池外壳的零件,通常带有注液孔、安全阀和端子引出孔等。
3.2.11负极端子(negative terminal)便于外电路连接电池负极的导电部件。
3.2.12正极端子(positive terminal)便于外电路连接电池正极的导电部件。
3.2.13安全阀(safety valve)为能释放电池中的气体以避免过大的内压而特殊设计的排气阀,具有特有的泄放压力阈值。
3.2.14连接件(connector)用于电池电路中各组件间承载电流的导体。
注:例如用于单体电池之间、电池端子与电池组端子之间或电池组端子与外电路及辅助装置之间电连接的连接件。
3.2.15电池保护板(protection circuit board)带有对电池起保护作用的集成电路(IC)的印制电路板(PCB),一般用于防止电池过充、过放、过流、短路及超高温充放电等。
3.2.16电池管理系统(battery management system,BMS)连接电池和设备的电子管理系统,主要功能包括:电池物理参数实时监测,电池状态估计,在线诊断与预警,充、放电与预充控制,均衡管理和热管理等。
3.2.17方形锂电池(prismatic lithium cell)各面成直角的平行六面体形状的电池。
3.2.18圆柱形锂电池(cylindrical lithium cell)总高度等于或大于直径的圆柱形状的电池。
3.2.19扣式锂电池(coin lithium cell)总高度小于直径的圆柱形状的电池。
3.3特性及运行3.3.1电化学反应(electrochemical reaction)伴有电子进出活性物质的转移并且涉及化学组分氧化或还原的化学反应。
3.3.2电极极化(electrode polarization)有电流流过时的电极电位与无电流流过时的电极电位的差异。
3.3.3结晶极化(crystallization polarization)由晶体成核作用和生长现象引起的电极极化。
3.3.4活化极化(activation polarization)由电极反应中电荷传递所引起的电极极化。
3.3.5阳极极化(anodic polarization)伴随电化学氧化反应的电极极化。
3.3.6阴极极化(cathodic polarization)伴随电化学还原反应的电极极化。
3.3.7浓差极化(concentration polarization;mass transfer polarization)由电极中反应物和产物的浓度梯度而引起的电极极化。
3.3.8欧姆极化(ohmic polarization)电流通过电极或电解质中的欧姆电阻时引起的电极极化。
3.3.9反应极化(reaction polarization)由阻碍电极反应的化学反应引起的电极极化。
3.3.10(电池)反极(polarity reversal;cell reversal)电池电极的极性反向。
通常是由串联电池中的一个低容量的电池过放电而造成。
3.3.11副反应(side reaction;secondary reaction;parasitic reaction)电池中附加的多余的反应,会导致充电效率降低以及容量、寿命损失或性能下降。
3.3.12放电容量(discharge capacity)在规定条件下测得的电池输出的容量值。
注:放电容量通常用安时(A·h)或毫安时(mA·h)来表示。
3.3.13额定容量(rated capacity)在规定条件下测得的并由制造商标明的电池放电容量。