锂离子电池技术知识
锂离子电池基础知识培训
锂离子电池基础知识培训锂离子电池作为一种高效、可靠的能源储存装置,在现代社会中得到了广泛的应用。
为了更好地了解锂离子电池的基础知识,本文将对锂离子电池的构造、工作原理和应用进行详细介绍。
一、锂离子电池的构造锂离子电池由正极、负极、电解液和隔膜组成。
正极材料一般采用锂化合物,如二氧化锰(LiMn2O4)、三氧化钴(LiCoO2)等;负极材料常用石墨。
电解液是锂盐溶于有机溶剂中的混合物,常用锂盐有氟化锂(LiPF6)、六氟磷酸锂(LiPF6)等。
隔膜是用于隔离正负极的物质,常用聚合物材料。
二、锂离子电池的工作原理1. 充电过程在充电过程中,正极材料中的锂离子会从正极材料中脱嵌出来,通过电解液和隔膜进入负极材料,并与负极材料中的碳形成锂化合物。
同时,电池外部的电流会通过外部电路流向电池的正极,进而驱动这一充电过程。
2. 放电过程在放电过程中,正极材料中的锂离子会从负极材料中脱嵌出来,通过电解液和隔膜进入正极材料,并与正极材料中的锂化合物发生反应。
与此同时,电池内部的电流会从正极流向负极,为外部设备提供电能。
三、锂离子电池的应用1. 电动汽车锂离子电池作为电动汽车的主要能源储存装置,具有高能量密度、长寿命、轻量化等优势。
它不仅可以提供足够的动力,还能减少污染物排放,对环境友好。
2. 移动设备锂离子电池广泛应用于移动设备,如智能手机、平板电脑、笔记本电脑等,因为它具有高能量密度和较长的使用时间。
同时,锂离子电池还有较低的自放电率,可以在长时间不使用时保持电量。
3. 储能系统随着可再生能源的发展,储能系统日益重要。
锂离子电池作为储能系统的关键组件之一,可以储存太阳能和风能等可再生能源,并在需要时释放能量,提供电力供应。
4. 电子设备锂离子电池还广泛应用于各种电子设备,如数码相机、手持游戏机、无线耳机等。
它可以提供稳定可靠的电源,为这些设备的正常运行提供保障。
锂离子电池作为一种重要的能源储存装置,具有广泛的应用前景。
锂离子电池的基本知识
锂离子电池的基本知识一般而言,电池有三部分构成:1.锂离子电芯2.保护电路(pcm)3.外壳即胶壳锂离子电芯是一种新型的电池能源,它不含金属锂,在充放电过程中,只有锂离子在正负极间往来运动,电极和电解质不参与反应。
锂离子电芯的能量容量密度可以达到300wh,重量容量密度可以达到125wh。
一、电芯原理锂离子电芯的反应机理是随着充放电的进行,锂离子在正负极之间嵌入脱出,往返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。
其反应示意图及基本反应式如下所示:二、电芯的构造锂电池的负极材料是锂金属,正极材料是碳材。
习惯上称为锂电池。
锂离子电池的正极材料是氧化钴锂,负极材料是碳材。
为了区别于传统意义上的锂电池,称之为锂离子电池。
锂离子电池的主要构成:(1)电池盖(2)正极----活性物质为氧化钴锂(钴酸锂)(3)隔膜----一种特殊的複合膜(4)负极----活性物质为碳(5)有机电解液(6)电池壳电芯的正极是licoo2加导电剂和粘合剂,涂在铝箔上形成正极板,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採用奈米碳。
根据上述的反应机理,正极採用licoo2、linio2、limn2o2,其中licoo2本是一种层结构很稳定的晶型,但当从licoo2拿走xli后,其结构可能发生变化,但是否发生变化取决于x的大小。
通过研究发现当x>时li1-xcoo2的结构表现为极其不稳定,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充电电压来控制li1-xcoo2中的x值,一般充电电压不大于那幺x小于,这时li1-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被充到负极c6中,当放电时li回到正极licoo2中,但化成之后必须有一部分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,为了保证有一部分li留在负极c6中,一般通过限制放电下限电压来实现。
锂离子电池基础知识
1.3命名方法 命名方法 锂离子电池的型号命名,一般由英文字母和阿拉伯数字组成。 锂离子电池的型号命名,一般由英文字母和阿拉伯数字组成。 个字母表示电池采用的负极体系: ①第1个字母表示电池采用的负极体系:字母Ⅰ表示采用具有嵌入特性负 个字母表示电池采用的负极体系 字母Ⅰ 极锂离子电池体系,字母L表示金属锂负极体系或锂合金负极体系 表示金属锂负极体系或锂合金负极体系。 极锂离子电池体系,字母 表示金属锂负极体系或锂合金负极体系。 个字母表示电极活性物质中占有最大质量比例的正极体系。 ②第2个字母表示电极活性物质中占有最大质量比例的正极体系。字母 个字母表示电极活性物质中占有最大质量比例的正极体系 字母C 表示钴基正极,字母N表示镍基正极 字母M表示锰基正极 字母V表示钒 表示镍基正极, 表示锰基正极, 表示钴基正极,字母 表示镍基正极,字母 表示锰基正极,字母 表示钒 基正极。 基正极。 个字母表示电池形状, 表示圆柱形电池, ③ 第3个字母表示电池形状,字母 表示圆柱形电池,字母 表示方形电 个字母表示电池形状 字母R表示圆柱形电池 字母P表示方形电 池。 圆柱形锂离子电池在三个字母后用两位阿拉伯数字表示电池的直径, ④ 圆柱形锂离子电池在三个字母后用两位阿拉伯数字表示电池的直径, 单位: 取整数。三个字母和两位阿拉伯数后用3位阿拉伯数字表示电池 单位:mm 取整数。三个字母和两位阿拉伯数后用 位阿拉伯数字表示电池 高度,单位mm×10取整数。 高度, 单位 ×10取整数。 当上述两个尺寸中至少有一个尺 取整数 寸大于或等于100mm时 100mm 寸大于或等于100mm时,在表示直径的数字和高度的数字之间添加分隔符号 “/”,同时该尺寸数字的位数相应增加。 ,同时该尺寸数字的位数相应增加。 ICR18650 ICR20 20/ 例:ICR18650 ICR20/1050 方形锂离子电池在三个字母后用两位阿拉伯数字表示电池的厚度, ⑤ 方形锂离子电池在三个字母后用两位阿拉伯数字表示电池的厚度,单 取整数。 位:mm 取整数。在三个字母和两位阿拉伯数字后再用两位阿拉伯数字表示 电池的宽度,单位: 取整数。 电池的宽度,单位:mm 取整数。 最后又用两位阿拉伯数字表示电池的高度,单位: 取整数。 最后又用两位阿拉伯数字表示电池的高度,单位:mm 取整数。 当电池的上述三个尺寸中至少有一个尺寸大于或等于100mm时 在表示厚度、 100mm 当电池的上述三个尺寸中至少有一个尺寸大于或等于100mm时,在表示厚度、 宽度和高度的数字之间添加分隔符号“ , 宽度和高度的数字之间添加分隔符号“/”,同时该尺寸数字的位数相应增 加。 当电池的上述三个尺寸中至少有一个尺寸小于1mm时 mm×10取整数表示 当电池的上述三个尺寸中至少有一个尺寸小于1mm时,用mm×10取整数表示 苏州星恒电源有限公司 该尺寸,并在整数前添加字母t 该尺寸,并在整数前添加字母t。 ICP083448 ICP08 34/ 08/ ICPt73448 例:ICP083448 ICP08/34/150 ICPt73448
锂电池基本知识
锂电池基本知识锂电池是一种以锂离子为原料的电池,被广泛应用于电子设备、电动车辆和储能系统等领域。
它具有高能量密度、长寿命、轻巧小型等优点,因此备受青睐。
1. 锂电池的构造锂电池主要由正极、负极、电解质和隔膜四部分组成。
正极通常使用锂化合物,如氧化钴、磷酸铁锂等,负极则使用碳材料。
电解质是锂离子在正负极之间传递的介质,常用液态电解质为聚合物电解质。
隔膜则起到隔离正负极的作用,防止短路。
2. 锂电池的工作原理锂电池的工作原理是通过正负极之间的锂离子传递来实现电荷和放电过程。
当充电时,锂离子从正极释放出来,经过电解质和隔膜,嵌入到负极的碳材料中。
而在放电时,锂离子从负极脱嵌,经过电解质和隔膜,重新嵌入到正极的锂化合物中。
这个过程是可逆的,因此锂电池可以反复充放电。
3. 锂电池的优点锂电池具有高能量密度,即单位重量或体积所储存的电能较高,能够提供更长的使用时间。
同时,锂电池具有较低的自放电率,即在不使用的情况下,电池自身的电量损失较小。
此外,锂电池还具有长寿命、低污染、快速充电等优点。
4. 锂电池的分类锂电池根据其正极材料的不同可以分为多种类型,常见的有锂离子电池、锂聚合物电池和锂硫电池。
其中,锂离子电池是目前最常用的,具有较高的能量密度和较长的寿命。
锂聚合物电池则因其更高的能量密度和更薄的设计,被广泛应用于便携式电子设备。
锂硫电池则具有更高的能量密度和更低的成本,但目前仍在研发阶段。
5. 锂电池的安全性锂电池在使用过程中需要注意安全性。
由于锂电池内部的锂金属非常活泼,在遇到高温或物理损伤时可能发生短路、过热甚至起火爆炸的情况。
因此,锂电池的设计中通常包含了安全防护措施,如保护电路、热敏感元件和隔热材料等。
此外,用户在使用锂电池时也要遵循正确的操作方法,避免过度充放电、避免撞击或损坏电池等。
总结:锂电池作为一种高性能的电池技术,已经广泛应用于各个领域。
它的构造简单,工作原理清晰,具有高能量密度、长寿命等优点。
锂离子电池相关的必备知识点
锂离子电池相关的必备知识点电池基本原理及基本术语1.什么叫电池?电池(Batteries)是一种能量转化与储存的装置,它通过反应,将化学能或物理能转化为电能。
根据电池转化能量的不同,可以将电池分为化学电池和物理电池。
化学电池或化学电源就是将化学能转化为电能的装置。
它由两种不同成分的电化学活性电极分别组成正负极,由一种能提供媒体传导作用的化学物质作为电解质,当连接在某一外部载体上时,通过转换其内部的化学能提供电能。
物理电池就是将物理能转化为电能的装置。
2.一次电池与二次电池的有哪些区别?最主要的区别是活性物质的不同,二次电池的活性物质可逆,而一次电池的活性物质并不可逆。
一次电池的自放电远小于二次电池,但内阻远比二次电池大,因此负载能力较低,此外,一次电池的质量比容量和体积比容量均大于一般充电电池。
3.镍氢电池的电化学原理是什么?镍氢电池采用Ni氧化物作为正极,储氢金属作为负极,碱液(主要为KOH)作为电解液,镍氢电池充电时:正极反应:Ni(OH)2 + OH- → NiOOH + H2O–e-负极反应:M+H2O +e-→ MH+ OH-镍氢电池放电时:正极反应:NiOOH + H2O + e- → Ni(OH)2 + OH-负极反应:MH+ OH- →M+H2O +e-4.锂离子电池的电化学原理是什么?锂离子电池正极主要成分为LiCoO2,负极主要为C,充电时,正极反应:LiCoO2 → Li1-xCoO2 + xLi+ + xe-负极反应: C + xLi+ + xe- → CLix电池总反应:LiCoO2 + C → Li1-xCoO2 + CLix放电时发生上述反应的逆反应。
5. 电池常用的标准有哪些?电池常用IEC标准:镍氢电池的标准为IEC61951-2:2003;锂离子电池行业一般依据UL或者国家标准。
电池常用国家标准:镍氢电池的标准为GB/T15100_1994,GB/T18288_2000; 锂电池的标准为GB/T10077_1998,YD/T998_1999,GB/T18287_2000。
锂离子电池知识介绍
放电时则相反,锂离子从负极脱嵌,通过电解质和隔膜,嵌入到正 极中。
二、锂离子电池工作原理
锂离子电池工作原理图
四、锂离子电池各组成部分工作原理说明
• 正极材料:
当电池充电时,锂离子从正极中脱嵌,在负极中嵌入,放电时反 之。一般采用嵌锂过渡金属氧化物做正极,如LiCoO2、LiNiO2、 LiMn2O4、LiFePO4 等,正极的作用就是提供锂源和存储锂离子。
• 负极材料:
做为负极的材料则选择电位尽可能接近锂电位的可嵌入锂化合物, 如各种碳材料包括天然石墨、合成石墨、碳纤维、中间相小球碳素等 和金属氧化物,包括SnO、SnO2、锡复合氧化物SnBxPyOz等,负极的 作用就是存储从正极嵌入的锂离子。
四、锂离子电池各组成部分工作原理说明
• 电解液:
电解液的电解质为无机盐LiPF6,溶剂主要是一些有机物液体, PC(碳酸丙烯酯),EC(碳酸乙烯酯),DMC(碳酸二甲酯),DEC (碳酸二乙酯),EMC(碳酸甲乙酯)等。
随着技术及产品研究的深入,锂离子电池的应用范围将会进一步 扩大,将会遍及到我们生活中的各个领域。
锂电实验室 刘云峰
• 外壳:
电池组装完成后,放置到电池外壳中。 外壳类型有铝壳、钢壳、铝塑膜等。 外壳的作用就是能够安全、密封的存放电芯及电解液。
三、锂离子电池各组成部分工作原理说明
• 锂离子电池充电原理图
锂离子电池组装完成后,首先要对电池 进行充电激活,锂离子电池的充电过程 分三个阶段:预充电阶段;恒流充电阶 段;恒压充电阶段。预充电阶段是在电 池电压低于3V时,电池不能承受大电流 的充电,这时有必要以小电流对电池进 行浮充;恒流充电阶段,当电池电压达 到3V时,电池可以承受大电流的充电, 这时应以恒定的大电流充电,以使锂离 子快速均匀转移;恒压充电阶段,当电 池电压达到4.2V时,达到了电池承受电 压的极限,对电池进行进行恒压充电。
锂离子电池基础知识
锂离⼦电池基础知识电池基础知识培训资料⼀、锂离⼦电池⼯作原理与性能简介:1、电池的定义:电池是⼀种能量转化与储存的装置,它通过反应将化学能或物理能转化为电能,电池即是⼀种化学电源,它由两种不同成分的电化学活性电极分别组成正负极,两电极浸泡在能提供媒体传导作⽤的电解质中,当连接在某⼀外部载体上时,通过转换其内部的化学能来提供能源。
2、锂离⼦电池的⼯作原理:即充放电原理。
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结构,它有很多微孔,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。
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就象⼀把摇椅,摇椅的两端为电池的两极,⽽锂离⼦就象运动员⼀样在摇椅两端来回奔跑。
所以,Li-ion⼜叫摇椅式电池。
通俗来说电池在放电过程中,负极发⽣氧化反应,向外提供电⼦;在正极上进⾏还原反应,从外电路接收电⼦,电⼦从负极流到正极,⽽电流⽅向正好与电⼦流动⽅向相反,故电流经外电路从正极流向负极。
电解质是离⼦导体,离⼦在电池内部的正负极之间定向移动⽽导电,阳离⼦流向正极,阴离⼦流向负极。
整个电池形成了⼀个由外电路的电⼦体系和电解质的离⼦体系构成的完整放电体系,从⽽产⽣电能。
正极反应:LiCoO2==== Li1-x CoO2 + xLi+ + xe负极反应:6C + xLi+ + xe- === Li x C6电池总反应:LiCoO2 + 6C ==== Li1-xCoO2 + LixC63、电池的连接:根据电池的电压与容量的需求,可以把电池做串联、并联及混连连接。
锂电池基础知识科普
外壳 2
2
电池基础知识
储能装置
物理储能
化学储能
飞轮储能
压缩空气 储能etc...
铅酸电池
钠流电池
锂离子电 池etc...
电容器
储能装置分类
电磁储能
超导电磁 储能etc...
所有电池都是可以提供动力的, 只是大与小的关系(较大规模 的储能装置可以超过GWh,而 应用与蓝牙耳机或者手机电池 上的电池仅为0.1-5Wh),因此 只要是可以称之为能量储存的 载体都可以被称为动力电池;
21
隔膜
结构 生产方法 优点
缺点 应用范围
不同材质和结构隔膜的特点
PP
单层、双层
干法
机械强度高 耐热性好 透过性好 安全关断性能不如PE (闭孔温度>150℃)
一次电池、二次电池、 大功率电池
PE 单层、双层 干法、湿法 均匀性好 安全性好(闭孔温度约 130℃) 耐高温性能不如PP
二次电池
PP/PE/PP 三层 干法 综合了PP、PE膜优点, 机械强度好,安全性更 高
➢ 按制造方法分 干法、湿法
➢ 按结构分 单层PP、PE 双层PP、PE 三层PP/PE/PP
制造方法 代表厂家
单向拉伸法
日本宇部 深圳星源 台湾高银
干法 吹膜法 美国Celgard
双向拉伸法
新乡格瑞恩 桂林新时
湿法
日本:Asahi,Tonen, Nitto,三井 美国:Entek 韩国:Wide、W-Able、 SK、W-scope 中国:佛山金辉
两种不同的极板在均相或者 异相的介质中,由于存在并 产生的电势差,在外加负载 的驱动下,发生氧化还原反 应,内部电流的移动产生电 流。如果电化学反应可以逆
电池基础知识
• ppm:百万分之
4.5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)。
4.6电压
• 电池正负极之间的电势差。常用的单位为伏特,简称伏 (V)或毫伏(mV)。锂电(钴酸锂/三元/锰酸锂)安全工作 上限电压4.2V或4.35V,下限电压3.0V。
• 电解液根据不同的安全性能的要 求会添加不同的增强安全性能的 添加剂,如防过充的、阻燃的、 提高高温性能的、提高储存性能 的、提高低温性能的等
1.2.5锂离子电池结构——铝塑膜
软包装锂离子电池的包装膜为铝塑膜; 我们使用过的铝塑膜的主要生产厂家为:日本DNP 和昭和,韩国栗村,国产有紫江,华谷,卓越等 铝塑膜由多层聚合物薄膜和Al层复合而成,一般最 外层为NYLON层,粘接到Al层,内层为CPP层,也有 在CPP和Al层间多粘接一层PET层的,用来防止短路;
• 2.粉尘控制:文件规范涂布烘道、制片环境粉尘、 正负极片料的粘接好(是否易掉料)、卷绕机台 清洁频率与要求
• 3.注液前水分控制:严格按照工艺要求烘烤,做 好过程自检巡检;
• 4.禁止用酒精清洗注液系统;
• 5.导入新的电解液前做压降评估测试;
• 6.常规化成电芯谨慎推行精准注液,批量生产前 进行试验;
1.2.4锂离子电池结构——电解液
电解液具有一定 的腐蚀性,更换电解 液时,须带防护眼镜
• 电解液多为六氟磷酸锂的1mol/L 碳酸酯溶液,根据电池的不同用 途,溶质也可以是:六氟砷酸锂、 高氯酸锂、三氟甲基二乙基磺酸 锂或者其组合等,溶剂可以是碳 酸二甲酯、碳酸乙酯、碳酸丙烯 酯、碳酸甲乙酯或者其不同比例 的组合等。
锂离子电池基础知识培训
目录 Contents
• 锂离子电池简介 • 锂离子电池的组成与结构 • 锂离子电池的充放电特性 • 锂离子电池的性能指标与测试 • 锂离子电池的维护与保养 • 锂离子电池的发展趋势与展望
01
锂离子电池简介
定义与工作原理
定义
锂离子电池是一种二次电池,通过锂离子在正负极之间的迁移实现充放电。
常用的正极材料包括钴酸锂、镍 酸锂、锰酸锂等,它们具有较高 的能量密度和良好的电化学性能
。
正极材料的性能直接影响锂离子 电池的能量密度、充放电性能和
使用寿命。
负极材料
负极材料是锂离子电池中存储锂离子 的主体,通常采用石墨、钛酸锂等材 料。
负极材料的比容量、电导率、稳定性 以及与电解液的相容性等特性需综合 考虑。
能量密度
电池的容量与其体积或重量的比值, 表示单位体积或重量所能储存的能量 ,单位为Wh/kg(瓦时每千克)或 Wh/L(瓦时每升)。
循环寿命与自放电率
循环寿命
电池在特定充放电条பைடு நூலகம்下能够维持性能的时间,通常以充放电循环次数来表示。
自放电率
电池在不使用情况下,电量自行减少的比例,通常以每月损失的电量百分比表示 。
05
锂离子电池的维护与保养
使用注意事项
避免过度充电和过度放电
01
锂离子电池有严格的充电和放电范围,过度充电和放电都会影
响电池性能和寿命。
保持适宜的存储环境
02
锂离子电池应存放在干燥、阴凉、通风良好的地方,避免高温
、高湿、阳光直射等环境。
定期检查电池状况
03
定期检查电池外观、电量、电压等参数,确保电池正常工作。
隔膜通常采用聚烯烃材料制成 ,要求具有较高的化学稳定性 、热稳定性和机械强度。
锂离子电池的工作原理
锂离子电池的工作原理
锂离子电池是一种常见的二次电池,被广泛应用于挪移设备、电动车辆和储能系统等领域。
它的工作原理主要涉及锂离子在正负极之间的迁移和电化学反应。
1. 正极材料:锂离子电池的正极通常使用锂化合物,如锰酸锂(LiMn2O4)、钴酸锂(LiCoO2)或者磷酸铁锂(LiFePO4)。
这些材料具有高电压和良好的循环寿命。
2. 负极材料:锂离子电池的负极通常使用石墨材料。
在充电过程中,锂离子从正极迁移到负极,被石墨材料插层吸附。
在放电过程中,锂离子从负极脱层并返回正极。
3. 电解质:锂离子电池的电解质通常是有机溶液,如碳酸盐溶液或者聚合物凝胶。
电解质起着导电和离子传输的作用,使得锂离子能够在正负极之间迁移。
4. 分离膜:锂离子电池的正负极之间需要一个分离膜来防止短路。
分离膜通常由聚合物材料制成,具有良好的离子传输性能和电子隔离性能。
5. 充放电过程:在充电过程中,外部电源提供电流,使得锂离子从负极脱层并迁移到正极,同时电解质中的阴离子在电化学反应中参预。
在放电过程中,锂离子从正极迁移到负极,同时电解质中的阳离子参预电化学反应。
6. 反应方程式:以锰酸锂正极和石墨负极其例,充电时的反应方程式为:LiMn2O4 + xLi+ + xe- → Li1+xMn2O4,放电时的反应方程式为:Li1+xMn2O4 → LiMn2O4 + xLi+ + xe-。
锂离子电池的工作原理可以总结为锂离子在正负极之间的迁移和电化学反应。
通过充放电过程,锂离子的迁移实现了电能的转化和储存。
锂离子电池具有高能量密度、长循环寿命和较低的自放电率等优点,因此被广泛应用于各个领域。
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W/W-h-kg 平均工作电压V 使用电压范围V 能量寿命/次
锂离子电池结构图
生产流程图
配 料 正、负极涂布 裁大片、裁边料 轧 膜
裁小片
称重分档
配 片
焊极耳
刷 片
烘 烤
卷 绕
底部贴胶纸
压 芯
套 壳
测短路
套PE插件
盖板焊极耳
入 壳
测短路
激光焊接
测短路、测漏
锂 离 子 电 池介绍
目 录
一、锂离子电池的发展 二、锂离子电池的原理 三、锂离子电池的特点 四、锂离子电池与其它二次电池性能比较 五、锂离子电池结构图 六、锂离子电池生产流程 七、产品型号及规格 八、产品规格书 九、我司锂离子电池性能特点 十、我司锂离子电池生产状况
锂离子电池的发展
*日本索尼(Sony)于1985年开始了锂离子电池使用化研究。 *三洋(Sanyo)公司于1988年开始了锂离子电池使用化研究。 *1990年日本索尼公司开发成功 . *1991年世界上第一部采用锂离子电池的移动电话上市. *1993年索尼公司实现商品化并进入市场. *1996年加拿大的莫利公司开始规模化生产 .
快速放电电流1C(600mA)
11
储存温度和湿度范围
12 重量 4、机械性能 4.1、外形尺寸
深圳市雄韬锂电有限公司
报告类别 产品类别 方向 尺寸 4.2 外观 电池表面无划伤、裂纹、脏点、锈蚀、变形、变色、漏液等缺陷。 5、电池性能 序号 1 2 3 4 项目 开路电压 交流内阻 额定容量 快速放电容量 标准 3.8V± 0.1V ≤60mΩ ≥600mAh ≥额定容量*95% 容量≥初始容量*95% 外观:无明显变形、无破裂、 不漏液 容量≥初始容量*70% 外观:无明显变形、无破裂、 不漏液 剩余容量≥初始容量*80% 内阻增长≤40mΩ 厚度增长≤0.5mm 不漏液 测试方法
锂离子电池与其它二次电池性能比较
电池类型 性能 W/W-h-L 现在 将来 现在 将来 Ni-Cd电池 134~135 240 49~60 70 1.2 1.4~1.0 现在 将来 500 1000 -20~50 高功率 优点 快速充电 低成本 记忆效应 缺点 Cd污染 Ni-Mh电池 190~197 280 59~70 80 1.2 1.4~1.0 500 1000 -20~40 高能量比 高功率 无公害 自放电大 成本高 2 1.75~2.2 500 1000 -20~50 高功率 快速充电 低成本 安全性差 污染 40 铅酸电池 40 锂离子电池 245~270 400 125~150 150 3.6 4.2~2.75 500~1000 1000 -20~60 高比能量 高电压 无公害 成本高 需保护电路 锂聚合物电池 300~350 400 130~160 150 3.7 4.2~3.0 500~1000 1000 -10~65 高比能量 高电压 无公害 成本高 需保护电路 不能大电流放电
电压表,精度至少为±1%。50%荷电状态到货后。 内阻测试仪,采用1kHz交流电。50%荷电状态到货后。 电池标准充电后,静止10min ,标准放电,可循环5次, 当有一次放电时间达到5小时,即可终止。 电池标准充电后,静止10min ,以1C恒流放电至3.0V,可 循环3次,当有一次放电时间达到59min ,即可终止。 电池标准充电后,静止10min ,快速放电至3.0V。此容量 为初始容量;之后电池标准充电,在(60± 2)0C的条件 下静止3小时,在此条件下放电至3.0V,在室温状态下静 止2小时,检查电池外观。 电池标准充电后,静止10min ,快速放电至3.0V。此容量 为初始容量;之后电池标准充电,在(-20± 2)0C的条件 下静止3小时,在此条件下放电至3.0V,在室温状态下静 止2小时,检查电池外观。 电池标准充电后,静止10min ,快速放电至3.0V。此容量 为初始容量;之后电池标准充电,测量并记录电池的内 阻和厚度,在(60± 2)0C的条件下开路静止7天,在室 温状态下静止2小时,检查电池外观,测量电池的内阻 和厚度,标准放电至3.0V。 测量电池的初始厚度和内阻,电池标准充电后,静止 10min ,快速放电至3.0V,此容量为初始容量;如此以1C 电池循环300次后测量电池的最终厚度和内阻。
深圳市雄韬锂电有限公司
报告类别 产品类别
1、目的 对于深圳市雄韬锂电有限公司出品可充电锂离子电池的产品规格、测试方法进行规范,避免因测试条 件、方法的不同引起误差。 2、产品类别和型号 2.1 类别 锂离子可充电电池 2.2 产品型号 V403048A 3、产品基本特性 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 容量 工作电压 充电限制电压 充电截止电流 放电终止电压 标准充电 标准放电 最大持续充电电流 最大持续放电电流 工作温度和湿度范围
2
耐过放性能
3
短路性能
4
耐过热性能
7、可靠性特性 序号 项目 标准 剩余容量≥初始容量*50% 恢复容 量≥初始容量*80% 厚度增长≤ 0.5mm 电池内阻≤120mΩ 外观:无明显变形、锈蚀、冒烟或 破裂、不漏液、标识清楚
1
恒定湿热性能
2
振动
电压变化≤±0.01V 电池内 阻≤60mΩ 内阻变化≤± 5.0mΩ 外观:无明显变形、 不漏液
0
部门 页码 测试方法
技术部 3/5
在环境温度为(20± 5)0 C的条件下,电池快速放电之 后,以3C电流充电4.8V 。然后转为恒压充电至截止电流 (20mA)或8小时记录失效模式及失效发生时间。 标准充电后,将电池以3C电流放电至1.0V 或者电压变化 值为正值或放电超过2.5小时,记录失效模式及失效发生 时间。 标准充电后,将电池在(60± 2)0 C的温度下恒温30min , 然后用1.5mm2 铜导线接其正负极,短接1小时后结束。记 录失效模式及失效发生时间。 电池标准充电后,将电池放入鼓风式烘箱内,以(5± 2)0 C/min 的速率由室温升温至(150± 2)0 C,并在此温 度下恒温10min ,记录失效模式及失效发生时间。 测试方法 电池标准充电后,静止10min ,快速放电至3.0V。此容量 为初始容量;之后电池标准充电,测量并记录电池的内 阻和厚度,在环境(60±2)0 C、相对湿度为90%~95% 的条件下开路放置7天,然后在室温的条件下开路放置4 小时,测量内阻,目测外观;快速放电至3.0V,记录剩 余容量,之后以1C电流循环3次,测量电池的恢复容 量; 电池标准充电后,测量并记录电池的内阻和电压,10min 内进行振动试验;频率为10~60Hz,振幅为1.6mm,扫频 速率为1oct/min 的扫频振动,在X、Y、Z三个方向分别 扫频30分钟,结束后测量电池的内阻和电压,目测电池 外观; 电池标准充电后,静止10min ,快速放电至3.0V。之后电 池标准充电,测量并记录电池的内阻和厚度,在(85± 2)0 C的条件下开路放置48小时,然后在室温的条件下放 置2小时,测量电池的内阻和厚度,快速放电至3.0V。之 后以1C电流循环3次,测量电池的恢复容量;
*1997年我国进行商品化研究开发.
*1999年我国实现商品化(BYD).
锂离子电池的原理 • 锂离子电池原理:
(-)C┃LiPF6+有机溶剂(EC+DMC+EMC)┃LiCoO2(+)
电池充放电反应:
Charge
LiCoO2+6C
Discharge
Li1-xCoO2+LixC6
锂离子电池的优点
产品规格书 锂离子可充电电池
部门 页码
技术部 1/5
项目 最小600mAh 3.7V
特性
备注 充电:标准充电 放电:标准放电 标准:4.2V 标准:3.0V
4.2V-0.02+0.03 20mA 2.75V 1C(600mA)恒流充电至充电限制 电压,然后恒压充电至截止电流 0.2C(120mA)恒流放电至放电终 止电压 1.5C(900mA) 2C(1200mA) 充电 0 ~ 450C 低于85%RH 放电 -20 ~ 600C 低于85%RH 放电 -20 ~ 600C 低于85%RH 不大于15.0g
1、开路电压、工作电压高,单体电池开路电压高达4.2V, 工作电压为3.6V,是Ni-Cd、Ni-MH电池的3倍; 2、比能量大,目前比能量已达到130~150W.h/g和300~330 W.h/cm3,是镍镉电池的2倍,镍氢电池的1.5倍; 3、循环寿命长,可达1000次以上; 4、绿色环保,无公害、无记忆效应; 5、自放电小,室温贮存容降率≤6%标称容量; 6、工作温度范围宽,为-25 ℃ ~45℃; 7、可快速充放电 1C充电时容量可达标称容量80%以 上; 8、无需维修。
电池烘烤
注 液
初化成
整形封口
擦 洗
封口化成
高温储存
分 容
入 库
包装、出货
产品型号及规格
型号 Vision363048A Vision383048A Vision363450A Vision383450A Vision403450A Vision403048A Vision413048A Vision503040A Vision503048A Vision502248A Vision503450A Vision603048A Vision603450A Vision803448A Vision103450A 尺寸(mm) 48.5±0.1³29.7±0.1³3.90 -0.2 48.5±0.1³29.7±0.1³4.00 -0.2 48.8±0.1³33.7±0.1³3.90 -0.2 48.8±0.1³33.7±0.1³4.0 -0.2 48.8±0.1³33.7±0.1³4.20 -0.2 46.8±0.1³29.7±0.1³4.20 -0.2 48.5±0.1³29.7±0.1³4.40 -0.2 39.8±0.1³30±0.1³5.20 -0.2 47.8±0.1³30±0.1³5.20 -0.2 47.8±0.1³21.8±0.1³5.20 -0.2 48.8±0.1³33.7±0.1³5.20 -0.2 46.8±0.1³29.7±0.1³6.1 -0.2 48.5±0.1³33.7±0.1³6.1 -0.2 48.2±0.2³33.6±0.1³8.3 -0.3 50.2±0.2³33.6±0.1³10.4 -0.4