锂离子电池的应用详解PPT课件
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《锂离子电池》课件
负极材料
常用的负极材料有天然石墨、人造石墨、硅、 钛酸锂等。这些材料具有较高的电导率和比表 面积。
正极材料
锂离子电池采用各种金属氧化物作为正极材料， 例如钴酸锂、三元材料、铁锂等。
隔膜
隔膜用于隔开正负极，以防止两者直接相互接 触。通常采用聚丙烯或聚酰亚胺等材料制成。
锂离子电池的优点和应用领域
1
高能量密度
充电和放电
大小和形状
锂离子电池的充放电过程是通过 离子在正极和负极之间移动来完 成的。电池充电时，正极的锂离 子会向负极移动，放电时则相反。
锂离子电池可以根据不同的应用 需求制造成各种大小和形状，从 微型电池到车载电池都有应用。
锂离子电池的工作原理
电解质
锂离子电池的电解质负责带动离子在正负极之 间移动，通常是一种有机溶液，如聚合物或碳 酸盐酯。
锂离子电池具有较高的能量密度，可以为电子设备提供长时间的电力支持。
2
轻便
相比传统的镉镍电池，锂离子电池更轻便，更适合携带使用。
3
环保
锂离子电池不含有重金属，相比镉镍电池更环保，且可以循环使用。
ห้องสมุดไป่ตู้
锂离子电池广泛应用于移动通讯设备、笔记本电脑、电动工具、新能源汽车等领域。
锂离子电池的组成和结构
内部结构
锂离子电池的内部结构包括正负 极、电解质和隔膜等，通常由若 干外壳包裹在一起。
锂离子电池的未来发展趋势
高比能量材料
新型正负极材料的研发，提高电池比能量，延 长电池续航能力。
新能源应用
锂离子电池将成为新能源汽车等领域的主要电 池类型之一。
新型电解质
全固态电解质的研发和应用，提高电池安全性 和可靠性。
废旧电池回收
常用的负极材料有天然石墨、人造石墨、硅、 钛酸锂等。这些材料具有较高的电导率和比表 面积。
正极材料
锂离子电池采用各种金属氧化物作为正极材料， 例如钴酸锂、三元材料、铁锂等。
隔膜
隔膜用于隔开正负极，以防止两者直接相互接 触。通常采用聚丙烯或聚酰亚胺等材料制成。
锂离子电池的优点和应用领域
1
高能量密度
充电和放电
大小和形状
锂离子电池的充放电过程是通过 离子在正极和负极之间移动来完 成的。电池充电时，正极的锂离 子会向负极移动，放电时则相反。
锂离子电池可以根据不同的应用 需求制造成各种大小和形状，从 微型电池到车载电池都有应用。
锂离子电池的工作原理
电解质
锂离子电池的电解质负责带动离子在正负极之 间移动，通常是一种有机溶液，如聚合物或碳 酸盐酯。
锂离子电池具有较高的能量密度，可以为电子设备提供长时间的电力支持。
2
轻便
相比传统的镉镍电池，锂离子电池更轻便，更适合携带使用。
3
环保
锂离子电池不含有重金属，相比镉镍电池更环保，且可以循环使用。
ห้องสมุดไป่ตู้
锂离子电池广泛应用于移动通讯设备、笔记本电脑、电动工具、新能源汽车等领域。
锂离子电池的组成和结构
内部结构
锂离子电池的内部结构包括正负 极、电解质和隔膜等，通常由若 干外壳包裹在一起。
锂离子电池的未来发展趋势
高比能量材料
新型正负极材料的研发，提高电池比能量，延 长电池续航能力。
新能源应用
锂离子电池将成为新能源汽车等领域的主要电 池类型之一。
新型电解质
全固态电解质的研发和应用，提高电池安全性 和可靠性。
废旧电池回收
锂离子电池 ppt课件
类别 钴酸锂 锰酸锂 安全 比容量 循环寿 电压 材料 性能 mAh/ 命/次 平台 成本 g 差 较好 较好 很好 145 105 160 150 ＞500 ＞ 500 ＞800 ＞ 1500 目前，磷酸铁锂材料最适合制作大型动力电池，已成为世界各国竞相研究 和开发的重要方向。
ppt课件 7
所占成 本比重 40% 25%
ppt课件 5
正极材料的要求
1. 具有较高的氧化还原电位，使
电池输出电压高 2. 可利用活性物质高，容量高 3. 充放电过程中，结构稳定 4. 氧化还原电位变化小 5. 化学稳定性好，与电解质反应 小 6. 较高的电子和离子导电率，大 电流充放电性能好 7. 价格便宜，对环境无污染
ppt课件 6
几种正极材料应用优劣势比较
ppt课件 19
聚合物锂离子电池
（1）固体聚合物电解质锂离子电池
（2）凝胶聚合物电解质锂离子电池 （3）聚合物正极材料的锂离子电池
由于用固体电解质代替了液体电解质 , 与液态锂离子电池 相比，聚合物锂离子电池具有可薄形化、任意面积化与任 意形状化等优点，也不会产生漏液与燃烧爆炸等安全上的 问题，因此可以用铝塑复合薄膜制造电池外壳，从而可以 提高整个电池的比容量；聚合物锂离子电池还可以采用高 分子作正极材料，其质量比能量将会比目前的液态锂离子 电池提高50％以上。
1.
ppt课件 9
常见负极材料
电极电动势
比容量
ppt课件
10
金属锂负极
由于锂在溶解沉积的过程中生成枝晶，导致电极的 表面积不断增大，新增加的表面由于生成 SEI 膜导 致与集体的接触不良，因此锂的溶解沉积效率较低。
充电前
ppt课件
充电后
11
ppt课件 7
所占成 本比重 40% 25%
ppt课件 5
正极材料的要求
1. 具有较高的氧化还原电位，使
电池输出电压高 2. 可利用活性物质高，容量高 3. 充放电过程中，结构稳定 4. 氧化还原电位变化小 5. 化学稳定性好，与电解质反应 小 6. 较高的电子和离子导电率，大 电流充放电性能好 7. 价格便宜，对环境无污染
ppt课件 6
几种正极材料应用优劣势比较
ppt课件 19
聚合物锂离子电池
（1）固体聚合物电解质锂离子电池
（2）凝胶聚合物电解质锂离子电池 （3）聚合物正极材料的锂离子电池
由于用固体电解质代替了液体电解质 , 与液态锂离子电池 相比，聚合物锂离子电池具有可薄形化、任意面积化与任 意形状化等优点，也不会产生漏液与燃烧爆炸等安全上的 问题，因此可以用铝塑复合薄膜制造电池外壳，从而可以 提高整个电池的比容量；聚合物锂离子电池还可以采用高 分子作正极材料，其质量比能量将会比目前的液态锂离子 电池提高50％以上。
1.
ppt课件 9
常见负极材料
电极电动势
比容量
ppt课件
10
金属锂负极
由于锂在溶解沉积的过程中生成枝晶，导致电极的 表面积不断增大，新增加的表面由于生成 SEI 膜导 致与集体的接触不良，因此锂的溶解沉积效率较低。
充电前
ppt课件
充电后
11
《锂电池原理》课件
详细描述
能量密度是指单位体积或质量的电池所能存储的能量，通常以Wh/kg或Wh/L表示。功率密度是指单位质量或体 积的电池在单位时间内所能释放的能量，通常以W/kg或W/L表示。高能量密度和功率密度是锂电池发展的主要 目标之一，以提高电池的性能和满足不同应用的需求。
04 锂电池的优缺点
优点
高能量密度
保持电池干燥
潮湿的环境可能影响电池的性能和安全性， 应保持干燥。
避免长时间不使用
长时间不使用的电池应定期充电，以保持其 性能。
使用专用的电池充电器
使用专用的电池充电器可以更好地保护电池 ，延长其使用寿命。
常见故障及处理方法
电池无法充电
可能是由于充电口接触 不良、电池老化等原因 ，需要检查充电口和更 换电池。
详细描述
在充电过程中，正极上的电子通过外部电路传递到负极，而正极上的锂离子通 过电解液传递到负极，并嵌入到负极的碳结构中。这个过程伴随着能量的释放 ，使得电池能够储存能量。
放电过程
总结词
放电过程中，负极上的电子通过外部电路传递到正极，同时负极上的锂离子通过 电解液传递到正极，并嵌入到正极的锂化合物中。
工作原理简介
充电过程
在充电过程中，锂离子从正极脱出，经过电解质后嵌入到负 极中，同时电子通过外部电路传递到负极，保持电荷平衡。
放电过程
放电时，锂离子从负极脱出，经过电解质后嵌入到正极中， 同时电子通过外部电路传递到正极，对外电路提供电力。
锂电池的应用领域
01
电子产品
手机、平板电脑、数码相机等便携式电子产品。
《锂电池原理》ppt 课件
目录
• 锂电池概述 • 锂电池的组成结构 • 锂电池的工作原理 • 锂电池的优缺点 • 锂电池的安全使用与维护
能量密度是指单位体积或质量的电池所能存储的能量，通常以Wh/kg或Wh/L表示。功率密度是指单位质量或体 积的电池在单位时间内所能释放的能量，通常以W/kg或W/L表示。高能量密度和功率密度是锂电池发展的主要 目标之一，以提高电池的性能和满足不同应用的需求。
04 锂电池的优缺点
优点
高能量密度
保持电池干燥
潮湿的环境可能影响电池的性能和安全性， 应保持干燥。
避免长时间不使用
长时间不使用的电池应定期充电，以保持其 性能。
使用专用的电池充电器
使用专用的电池充电器可以更好地保护电池 ，延长其使用寿命。
常见故障及处理方法
电池无法充电
可能是由于充电口接触 不良、电池老化等原因 ，需要检查充电口和更 换电池。
详细描述
在充电过程中，正极上的电子通过外部电路传递到负极，而正极上的锂离子通 过电解液传递到负极，并嵌入到负极的碳结构中。这个过程伴随着能量的释放 ，使得电池能够储存能量。
放电过程
总结词
放电过程中，负极上的电子通过外部电路传递到正极，同时负极上的锂离子通过 电解液传递到正极，并嵌入到正极的锂化合物中。
工作原理简介
充电过程
在充电过程中，锂离子从正极脱出，经过电解质后嵌入到负 极中，同时电子通过外部电路传递到负极，保持电荷平衡。
放电过程
放电时，锂离子从负极脱出，经过电解质后嵌入到正极中， 同时电子通过外部电路传递到正极，对外电路提供电力。
锂电池的应用领域
01
电子产品
手机、平板电脑、数码相机等便携式电子产品。
《锂电池原理》ppt 课件
目录
• 锂电池概述 • 锂电池的组成结构 • 锂电池的工作原理 • 锂电池的优缺点 • 锂电池的安全使用与维护
第一章锂离子电池 ppt课件
第一章锂离子电池
2 正极材料
正极材料概述
正极材料是锂离子电池的重要组成部分， 在锂离子充放电过程中，不仅要提供正负极嵌 锂化合物往复嵌入/脱嵌所需要的锂，而且还要 负担负极材料表面形成SEI膜所需的锂。
此外，正极材料在锂离子电池中占有较大 比例(正负极材料的质量比为3:1～4:1)，故正极 材料的性能在很大程度上影响着电池的性能， 并直接决定着电池的成本。
第一章锂离子电池
锂离子电池正极材料研究现状
大多数可作为锂离子电池的活性正极材料是含 锂的过渡金属化合物，而且以氧化物为主。 目前已 用于锂离子电池规模生产的正极材料为LiCoO2。
第一章锂离子电池
2.1 层状结构材料LiCoO2
2.1.1 LiCoO2的基本性质
料，具LiC有o工O2作是电锂压离高子、电放池电中平一稳种、较比好能的量正高极、材
第一章锂离子电池
2.1.4.2 低温固相合成法
为克服高温固相合成法的缺陷，近年来发 展了多种低温合成技术。如将钻、锂的碳酸盐 按照化学计量比充分混合，在己烷中研磨，升 温速率控制在50℃ h-1，在空气中加热到 400°C，保温一周，形成单相产物。结构分析 表明大约有6％ 的钴存在于锂层中，具有理想 层状和尖晶石结构的中间结构。
2.3.2 LiMn2O4存在的主要问题及解决方法
存在的主要问题 结构热稳定性差，易形成氧缺位，使得循环性能 较差。 主要解决办法
利用Co、Ni等元素掺杂替代，稳定结构，提高比 容量和循环性能。到目前为止，LiNiO2和LiMn2O4的 研究虽有一些突破，有一些应用，但还有许多关键问 题没有解决，在性能方面还与LiCoO2有着较大差距。 目前LiCoO2仍是小型锂离子电池的主要正极材料。
正极反应:LiCoO2
2 正极材料
正极材料概述
正极材料是锂离子电池的重要组成部分， 在锂离子充放电过程中，不仅要提供正负极嵌 锂化合物往复嵌入/脱嵌所需要的锂，而且还要 负担负极材料表面形成SEI膜所需的锂。
此外，正极材料在锂离子电池中占有较大 比例(正负极材料的质量比为3:1～4:1)，故正极 材料的性能在很大程度上影响着电池的性能， 并直接决定着电池的成本。
第一章锂离子电池
锂离子电池正极材料研究现状
大多数可作为锂离子电池的活性正极材料是含 锂的过渡金属化合物，而且以氧化物为主。 目前已 用于锂离子电池规模生产的正极材料为LiCoO2。
第一章锂离子电池
2.1 层状结构材料LiCoO2
2.1.1 LiCoO2的基本性质
料，具LiC有o工O2作是电锂压离高子、电放池电中平一稳种、较比好能的量正高极、材
第一章锂离子电池
2.1.4.2 低温固相合成法
为克服高温固相合成法的缺陷，近年来发 展了多种低温合成技术。如将钻、锂的碳酸盐 按照化学计量比充分混合，在己烷中研磨，升 温速率控制在50℃ h-1，在空气中加热到 400°C，保温一周，形成单相产物。结构分析 表明大约有6％ 的钴存在于锂层中，具有理想 层状和尖晶石结构的中间结构。
2.3.2 LiMn2O4存在的主要问题及解决方法
存在的主要问题 结构热稳定性差，易形成氧缺位，使得循环性能 较差。 主要解决办法
利用Co、Ni等元素掺杂替代，稳定结构，提高比 容量和循环性能。到目前为止，LiNiO2和LiMn2O4的 研究虽有一些突破，有一些应用，但还有许多关键问 题没有解决，在性能方面还与LiCoO2有着较大差距。 目前LiCoO2仍是小型锂离子电池的主要正极材料。
正极反应:LiCoO2
《锂离子电池的应用》课件
其他领域
锂离子电池还可以应用于无人机、家用电器 等领域。
锂离子电池的技术发展趋势
1
不断创新
锂离子电池的能量密度、寿命和安全性等方面继续得到大幅提升。
2
研究现状
未来，将会加强对锂离子电池的材料和结构等方面的研究。
3
未来发展趋势
锂离子电池将在节能环保、高效能和高安全性等方面不断地得到发展和创新。
结语
优缺点
锂离子电池相比传统电池具 有多种优点，比如长寿命、 低维护等，但也存在着一些 缺点，如高成本、容量下降 等。
锂离子电池的应用领域
消费电子领域
锂离子电池在手机、笔记本电脑、平板电脑 等消费电子设备中得到广泛应用。
电网储能领域
锂离子电池在电网储能和太阳能系统中的作 用越来越被重视。
电动车领域
锂离子电池已经成为纯电动车和混合动力车 的主要能源，它可以缩小车辆的污染和噪音 等环境问题。
未来应用前景广泛
随着技术的进一步发展，锂离 子电池将在更广泛的领域得到 应用，如医疗器械、无人车等 领域。
节能环保为主题
成为新的经济增长点
随着节能环保意识的不断增强， 锂离子电池将在减少污染、促 进可持续发展等方面发挥更大 的作用。
随着锂离子电池行业的不断壮 大，将成为新的经济增长点并 带动整个产业的发展。
《锂离子电池的应用》 PPT课件
锂离子电池作为一种高效、环保的电池，已经广泛应用于各个领域。本课程 将为大家详细介绍锂离子电池的应用及其未来发展趋势。
介绍锂离子电池
定义
锂离子电池是一种以锂离子 在正、负电极之间移动实现，成为越来越 多应用的首选。
锂电池课件ppt
常见问题与解决方案
问题1
电池充不进电。解决方案：检查充电设备是否正常，更换 充电器或充电线；检查电池是否老化或损坏，更换电池。
问题3
电池膨胀或变形。解决方案：立即停止使用该电池，避免 发生危险；联系专业人员处理或更换电池。
问题2
电池续航时间变短。解决方案：检查电池是否过载或老化 ，减轻负载或更换电池；检查电池是否受到高温或低温影 响，保持适宜的工作环境温度。
CHAPTER
04
锂电池的充电与使用
充电方式与注意事项
充电方式
锂电池的充电方式主要有恒流充电、恒压充电和脉冲充电三种。恒流充电是指以恒定电流对电池进行 充电；恒压充电是指以恒定电压对电池进行充电；脉冲充电则采用间歇性的电流脉冲对电池进行充电 。
注意事项
在充电过程中，需要注意控制好充电电流和充电时间，避免过充或欠充。同时，要选择合适的充电设 备，确保充电安全。
负极材料
负极材料是锂电池中储存和释放锂离子的场所，常用的负极 材料包括石墨、钛酸锂等。负极材料的性能直接影响电池的 首次效率、循环寿命和安全性能。
负极材料的制备方法主要包括机械粉碎法、化学气相沉积法 、溶胶凝胶法等。制备过程中需注意控制温度、气氛、反应 时间等参数，以保证材料的晶体结构和纯度。
电解液
安全使用与维护
安全使用
在使用锂电池时，需要注意避免过载、短路、高温等危险情况。过载可能导致电池发热、膨胀甚至爆炸；短路可 能导致电池瞬间释放大量能量，引发火灾；高温则可能加速电池老化，降低电池性能。
维护建议
为了保持锂电池的性能和寿命，建议定期进行电池检查和维护。包括检查电池外观、清洁电池表面、保持电池干 燥、避免过度放电或充电等。
和更高的充电功率。
锂离子电池的应用﹑研究及发展PPT课件
2. Hiroyuki Nishide and Kenichi Oyaizu, Toward Flexible Batteries, Science 319 (2008) 737-738.
3. Joe Alper, The Battery: Not Yet a Terminal Case, Science 296 (2002) 12241226.
可逆地嵌入与2脱021 嵌Li2021
14
锂离子电池的负极材料
石墨:作为碳材料中的一种，与锂形成石墨嵌入化合物（Graphite
Intercalation Compounds）LiC6 .
容量循环衰减
石墨材料的改性
引入非金属元素： H、B、N、Si 、P、S 等 引入金属元素：K、Mg、Al、Ga、V、Ni、Co、Cu、Fe 等 表面处理:氧化处理﹑采用碳包覆﹑包覆金属及其氧化物﹑聚合物包覆
构米碳 料的 制
.
稳 定 性
增 加 材 料 结
尺 度 的 嵌 锂
纳 米 管 与 其
,
巴 基 球
微 结 构 碳 负
备 高 纯 度 与
C60
构 的
微 结
它 纳
、
极 材
规 整
2021
. ,
容 极质 氧化 特 量 材量 化物 殊 得以 料比 物如 结 到及 大能 基新 构 提循 大量 负型 的 高环 提较 极锡 金 性 高碳 材复 属 能 电 负 料 合 氧 15
循环寿命长500次以上甚至1000次以上低于nicd14锂离子电池的主要应用福特escape混合动力车15锂离子电池的拓展市场16锂离电池需求量预测随着材料研发的不断进步与电池电化学性能的提高子电池仍然会快速增长霸占着二次电池市锂离子电池的原理示意图dischargechargeloadchargedischargecurrentcollectorcurrentcollectoranodecathodeli1xcoo21锂离子电池的充放电原理示意图xexlicoolilicoolixexlilicoolilicoo充电正极反应锂离子电池的反应机理电极反应
3. Joe Alper, The Battery: Not Yet a Terminal Case, Science 296 (2002) 12241226.
可逆地嵌入与2脱021 嵌Li2021
14
锂离子电池的负极材料
石墨:作为碳材料中的一种，与锂形成石墨嵌入化合物（Graphite
Intercalation Compounds）LiC6 .
容量循环衰减
石墨材料的改性
引入非金属元素： H、B、N、Si 、P、S 等 引入金属元素：K、Mg、Al、Ga、V、Ni、Co、Cu、Fe 等 表面处理:氧化处理﹑采用碳包覆﹑包覆金属及其氧化物﹑聚合物包覆
构米碳 料的 制
.
稳 定 性
增 加 材 料 结
尺 度 的 嵌 锂
纳 米 管 与 其
,
巴 基 球
微 结 构 碳 负
备 高 纯 度 与
C60
构 的
微 结
它 纳
、
极 材
规 整
2021
. ,
容 极质 氧化 特 量 材量 化物 殊 得以 料比 物如 结 到及 大能 基新 构 提循 大量 负型 的 高环 提较 极锡 金 性 高碳 材复 属 能 电 负 料 合 氧 15
循环寿命长500次以上甚至1000次以上低于nicd14锂离子电池的主要应用福特escape混合动力车15锂离子电池的拓展市场16锂离电池需求量预测随着材料研发的不断进步与电池电化学性能的提高子电池仍然会快速增长霸占着二次电池市锂离子电池的原理示意图dischargechargeloadchargedischargecurrentcollectorcurrentcollectoranodecathodeli1xcoo21锂离子电池的充放电原理示意图xexlicoolilicoolixexlilicoolilicoo充电正极反应锂离子电池的反应机理电极反应
锂电池原理与应用ppt课件
3.终止电压：电池充放电时，电压上升或下降到某数值， 电池不宜再继续充电或放电的工作电压。一般在充电 时，终止电压为4.2V，放电时为3 .0V或2 .75V。
20
21
(二)、容量 电池容量是电池对用电器输出的电
量。单位为mAh或Ah。容量大小是由正 负极中活性物质的数量多少来决定的。
1.额定容量：在设计和制造电池时，规 定电池在一定放电条件下应该放出的最 低限度的电量。
29
2.实际能量 电池放电时实际输出的能量称为实际能量。
3.比能量
W=V工作I t V工作= V开路－I Ri
单位质量和单位体积的电池所给出的能量，
称质量比能量或体积比能量，也称能量密度。
比能量的单位为wh/kg或wh/L。
瑞宝聚合物锂离子电池重量比能量为170190 wh/kg,已达到国外公司同等产品水平。
40℃2 ℃，相对湿度为90%~95%的恒温恒湿箱中
搁置48h后，将电池取出在环境温度20℃5 ℃的条
件下搁置2h，目测电池外观，应无明显变形、锈蚀、
冒烟或爆炸；再以1C5A电流放电至终止至电压，放
电时间应不低于36min。
37
➢ 贮存性能
1.电池贮存12个月，经完全充电后，0.2C5A放电时间 不小于4h，放电容量约为额定容量的80%，容量的 下降是由于电池的自放电反应所引起的。
30
(五)、20℃放电性能
1. 0.2C5A放电性能 电池按充电制式规定充电后搁置0.5h～1h，在
20℃ 5 ℃的温度下，以0.2C5A电流放电到终止电 压，放电时间应不低于5h。
2. 1C5A放电性能 电池按充电制式规定充电后搁置 0.5h~1h，在
20℃5 ℃的温度下，以1C5A电流放电到终止电压， 放电时间应不低于51min。
20
21
(二)、容量 电池容量是电池对用电器输出的电
量。单位为mAh或Ah。容量大小是由正 负极中活性物质的数量多少来决定的。
1.额定容量：在设计和制造电池时，规 定电池在一定放电条件下应该放出的最 低限度的电量。
29
2.实际能量 电池放电时实际输出的能量称为实际能量。
3.比能量
W=V工作I t V工作= V开路－I Ri
单位质量和单位体积的电池所给出的能量，
称质量比能量或体积比能量，也称能量密度。
比能量的单位为wh/kg或wh/L。
瑞宝聚合物锂离子电池重量比能量为170190 wh/kg,已达到国外公司同等产品水平。
40℃2 ℃，相对湿度为90%~95%的恒温恒湿箱中
搁置48h后，将电池取出在环境温度20℃5 ℃的条
件下搁置2h，目测电池外观，应无明显变形、锈蚀、
冒烟或爆炸；再以1C5A电流放电至终止至电压，放
电时间应不低于36min。
37
➢ 贮存性能
1.电池贮存12个月，经完全充电后，0.2C5A放电时间 不小于4h，放电容量约为额定容量的80%，容量的 下降是由于电池的自放电反应所引起的。
30
(五)、20℃放电性能
1. 0.2C5A放电性能 电池按充电制式规定充电后搁置0.5h～1h，在
20℃ 5 ℃的温度下，以0.2C5A电流放电到终止电 压，放电时间应不低于5h。
2. 1C5A放电性能 电池按充电制式规定充电后搁置 0.5h~1h，在
20℃5 ℃的温度下，以1C5A电流放电到终止电压， 放电时间应不低于51min。
锂离子电池ppt课件.ppt
由于他所作出的卓越贡献，他于1971年被电化学会授予青年作家奖， 于2004年被授予电池研究奖，并且被推举为会员。
病原体侵 入机体 ，消弱 机体防 御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
锂离子电池的产生
20世纪80年代末，日本Sony公司 提出者
病原体侵 入机体 ，消弱 机体防 御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
锂离子电池：炭材料锂电池 后来，日本索尼公司发明了以炭材料为负极，以含锂的化合物作正
极的锂电池，在充放电过程中，没有金属锂存在，只有锂离子，这就 是锂离子电池。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。 目前所说的锂离子电池通常为锂二次电池。
电池的容量
电池的容量有额定容量和实际容量 之分。锂离子电池规定在常温、恒流 (1C)、恒压(4.2V)控制的充电条件下， 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（故严格来讲，电池容量应指明 充放电条件）。
1.1977年，首次发现并提出石墨嵌锂化合物 作为二次电池的电极材料。在此基础上，于 1980年首次提出“摇椅式电池”（Rocking Chair Batteries）概念，成功解决了锂负 极材料的安全性问题。
病原体侵 入机体 ，消弱 机体防 御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
锂离子电池的产生
20世纪80年代末，日本Sony公司 提出者
病原体侵 入机体 ，消弱 机体防 御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
锂离子电池：炭材料锂电池 后来，日本索尼公司发明了以炭材料为负极，以含锂的化合物作正
极的锂电池，在充放电过程中，没有金属锂存在，只有锂离子，这就 是锂离子电池。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。 目前所说的锂离子电池通常为锂二次电池。
电池的容量
电池的容量有额定容量和实际容量 之分。锂离子电池规定在常温、恒流 (1C)、恒压(4.2V)控制的充电条件下， 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（故严格来讲，电池容量应指明 充放电条件）。
1.1977年，首次发现并提出石墨嵌锂化合物 作为二次电池的电极材料。在此基础上，于 1980年首次提出“摇椅式电池”（Rocking Chair Batteries）概念，成功解决了锂负 极材料的安全性问题。
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• 随着经济的发展，锂离子电池作为军事装备中 的电源广泛得到应用，主要包括动力车起动电
池、无线通讯电台电源(过去主要是干电池、
• 可充锌银和Cd-Ni电池)、特种兵器使用的电池,
• 所谓特种兵器电源,如水中兵器电源(包括鱼雷、 水雷和声纳干扰器等),微型无人驾驶侦察飞机 动力电源(包括摄录相装置电源)、带引信装置 的预埋式各种地雷电源等。此外,诸如激光瞄准 器、夜视器、飞行员(包括宇航员)救生电台电 源、船示位标电源等等。除特种兵器以一
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德固赛正致力于开发新材料以应用于锂离子电池 生产，从而使起动电池仅重2.5千克。目前，这 一新型电池已在标准严苛的赛车场上亮相，应用 于英国莲花汽车公司的新一代莲花赛车上
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北大先行科技产业采用磷酸铁锂 正极材料的动力电池首次应用于
奥运大巴
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奔驰及宝马09年将推出锂 电池混合动力车！
• 梅塞德斯-奔驰汽车公司与宝马汽车公司在日内瓦国 际车展上展出了S400 BlueHubrid混合动力车型， 并宣布将在2009年实现量产。
• 猛已经成为国际上大容量电池的主 流。 2锂电Fra bibliotek应用3
国民经济中的应用
• 一、铁路客车上的应用
• 中国铁路事业飞速发展，从早期的22型车 发展到现在的高速动车组，沿用铅酸蓄电 池和镉镍碱性蓄电池已经无法满足社会各 方面的要求。铅酸、镉镍碱性蓄电池的生 产、使用和销毁过程中都会产生大量重金 属铅、镉等离子，严重破坏生态环境，且 能通过水、空气和食物进入人体内，影 响人的健康。
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• 随着“老一代”可充电池(如Cd/Ni)的逐步 • 淘汰,新兴的锂离子电池在性能上不断 • 提高以及成本的不断降低,可进一步推动 • 便携式电器产业、
• EV(HEV)产业的发展和在军事装备应 用中的扩展。可以断定,锂离子电池必 将成为所有可充电池中的佼佼者！
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The end
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•
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• 下表1是40 A·h的超高倍率全烧结式镉镍电池和 40 A·h锂离子电池性能比较表。
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• DC 600 V客车电池系统采用锂离子电池， 由独立的25.6 V/40A·h锂离子电池模块 串并联组成110 V/120A·h电池组。图表 数据数据计算：同容量锂离子电池的质量、 体积只有镉镍电池的1/3左右；低温不同 倍率放电性能，锂离子电池大大优于镉镍 电池；锂离子电池充电不需要温度补偿等 优点得到社会的关注和研究！-
锂离子电 池的应用
国民经济、国防领域
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• 锂离子电池是20世纪开发成功的新 型高能电池。锂离子电池研究始于20世 纪80年代，90年代进入产业化阶段，并 飞速发展。锂离子电池由于比能量高、 体积小、无维护、环境友好而受到各行 业的青睐，正逐步从手机、笔记本电脑 的应用走向电动自行车、电动汽车等。 随着技术进步和新能源产业的发展，大 容量锂离子电池技术和产业发展非常迅
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丰田汽车日前开始批量生产车载锂离子充 电电池，用于2003年2月份上市的小型车
“Vitz”的型号
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• 二、移动通讯行业
• 随着移动通讯、数码产品、笔记本电脑等的飞速 发展和大量锂离子电池作为能源使锂离子电池市 场急剧扩张。
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笔记本用锂电池
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索爱手机电池
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各种高科技产品
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国防中的应用
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• 锂电池在铁路客车上的应用研究”项目被上海铁路局评 为科技进步三等奖。产品48V/60AH铁路用锂离子电池 组已于2009年8月起在上海至黄山的列车上进行了扩大 试验。经过一年多时间的运行，其特有高安全性和浮充 寿命特性，完全满足车辆要求，实现了与现用 48V60Ah铁路客车用蓄电池进行直接互换。
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• 为扶持EV车用电池(主要是锂离子 • 电池)的研制,先后投资2.6亿美元, • 其中向美国SAFT公司投资1180 • 万美元,用以开发锂离子电池,向加拿大魁北克公
司投入8500万美元,用以开发锂离子电池和锂聚 合物电池;另外,还向美国Duracell及其合作伙伴 德国Varta公司投入了1450万美元,开发以 LiMn2O4为正极的锂离子动力电池。日本政府 投资了1亿美元,并制定了一项叫做LIBES的计划, 开发用于EV车。
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• 据报道,美国Alliant技术系统公司已签署了一项 投资590万美元开发海军水下运载工具用聚合物 锂离子电池的协议,以取代目前海军水下运载工 具,如MK-30靶雷、MK-8SDV(封闭运载工具) 和ASDS(先进封闭运载工具)中使用的Zn/Ag2O 电池。据称,海军目前使用Zn/Ag2O电池的费用 每年不少于500万美元。因为Zn/Ag2O电池有 限的循环和湿贮存寿命,必须在12~18个月更换 一次,而锂离子电池的寿命则较之长十几倍
• 锂离子电池在铁路客车上的应用研究；苑丰彪，杨君 （唐山轨道客车有限责任公司研发中心, 河北唐山）
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• EV车的应用
• 呼唤采用“绿色”电池为动力的EV车。为此,世 界各先进国家如美国、日本、德国、法国等积极 开展了EV车的研究试制工作。美国早在90年代 初就成立了“先进电池联合会(US-ABC)”负责 为EV车提供电池。
次锂电池为首选电源外,其他装备均可采用锂离
子电池作电源。
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• • 在航天事业中,锂离子电池同太阳能电池联合组
成供电电源,从其具有的性能特性看(如自放电率 小、无记忆效应、比能量大、循环寿命长等),这 个电源将比原用Cd-Ni电池或Zn-Ag2O电池组 成的联合供电电源要优越得多。特别是从小型化、 轻量化角度看,对航天器件是相当重要的。因为 航天器件的质量指标,往往不是按千克计算的,而 是按克计算的。这方的应用已有报道,例如将锂 离子电池作为Teledesic通信卫星的供电电源。