锂离子电池基础知识45页PPT

是比能量（单位重量所蓄电能）小，对环境腐蚀性强。 3
镍镉电池Ni-Cd
正极为羟基氧化镍NiOOH，负极为金属镉Cd，电解质为 KOH或者NaOH水溶液。
单个镍镉电池的 电压约为1.2V左 右，满电状态下 约为1.4V，常用 串联方式组成9V 电池组。
这种电池具有良好的大电流放电特征、低温特性好等优点。
2
铅酸电池VRLA
正极为二氧化铅PbO2，负极为铅Pb，电解质为稀硫酸 H2SO4水溶液，目前最常见的是一种免维护阀控式铅酸电 池(Valve Regulated Lead Acid Battery，VRLA)
单个铅酸电池的电压约为2V 左右，常用串联方式组成6伏 或12伏的蓄电池组。
铅酸电池的优点是放电时电压较稳定，价格便宜；缺点
如何区分锂电池和锂离子电池：从电池的标识上就能 识别，锂电池为Li、锂离子电池为Li-ion。现在，笔 记本和手机使用的所谓“锂电池”，其实都是锂离子 电池。
11
二、锂电池简介
目前市面上所使用的锂离子(Li-ion)电池量产的有两 种类型。
1、液体锂离子电池（LiB)： 使用液体电解液的锂离子电池。目前市场上80%以上 的锂离子电池均为此类。
单个碱性电池的电压约为 1.5V左右。
它的优点包括有电量大、电流强、寿命长、输出稳定、低
温特性良好，保存时间长等。但是，一般情况下大多数碱
性电池都不能充电，一次使用完就没用了，所以使用代价
是比较高的，而且对环境也会造成一定的污染。
6
锂电池
采用含有锂元素的材料作为电极的电池都称为锂电池 。大致 可分为锂电池和锂离子电池两种类型。
但是镍镉电池还有许多致命的缺点，例如记忆效应、寿命
短、重金属造成的严重污染等。
4
镍氢电池Ni-MH
正为氢极K原O为子H羟的水基储溶氧氢液化合。镍金NN，i-iMO最HO常中H用，，储负M氢极为合为储金储氢为氢合L合金aN金，i5MM。HH，为电吸解附质了
单个镍氢电池的 电压约为1.2V左 右，满电状态下 约为1.4V，常用 串联方式组成9V 电池组。
内容
一、电池分类 二、锂离子电池简介 三、锂离子电池之电化学反应机理 四、锂离子电池之应用领域 五、锂离子电池之结构 六、液态锂离子电池之工艺流程 七、锂离子电池之性能指标 八、锂离子电池质量认证
1
一、电池分类
我们生活中经常接触的电池总结起来可分为五大类：
第一类：铅酸电池Lead-acid battery 第二类：镍镉电池Nickel-Cadmium(Ni-Cd) 第三类：镍氢电池Nickel-Metal Hudride(Ni-MH) 第四类：碱性电池(Alkaline) 第五类：锂电池(Lithium)
镍氢电池容量比镍镉电池大一倍，对人体和环境无伤害，
价格比锂电要低 ，在同等设计和一样的使用环境下，Ni-
MH电池的寿命一般比Ni-Cd电池长40% 。镍氢电池的缺点
是价格比镍镉电池要贵好多，性能比锂电池要差。
5
碱性电池
它是我们日常生活中常用的一种电池，这类电池全称为碱 性锌锰电池，它是以锌粉为负极，电解二氧化锰为正极， 以氢氧化钾为电解液制成的电池 。
9
放电电流大小的比较：
镍镉电池
镍氢电池
锂离子电池
锂离子电CoO2的价格高（Co的资
源较小），电解质体系提纯困难。
2、不能大电流放电。由于有机电解质体系等原因，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。
8
锂离子电池的缺点
成本高，主要是正极材料LiCoO2的价格高，随着正极技术的 不断发展，采用LiMn2O4、LiFePO4等为正极材料，有望大大 降低成本； 必须有特殊的保护电路，以防过充过放； 与普通电池的相容性差，一般要在用3节普通电池（3.6V） 的情况下才能用锂离子电池替代 ✓ 同优点相比，这些缺点不成为主要问题，特别是用于一些高 科技、高附加值的产品中，故应用范围非常广泛
不可充
13
二、锂离子电池简介
正极：一般采用锂化合物钴酸锂LiXCoO2、镍酸锂 LiXNiO2 、锰酸锂LiXMnO2、三元材料镍钴锰酸锂 Li(NiCoMn)O2、磷酸铁锂LiFePO4。目前绝大部分锂 离子电池采用的是钴酸锂作为正极。
负极：采用锂-碳层间化合物LiXC6。 电解质：溶解有锂盐LiPF6 、 LiAsF6等有机溶液。
2、聚合物锂离子电池（LiP）： 在正极、负极、电解液这三种主要构造中至少有一项 或一项以上使用高分子材料作为其主要材料的锂离子 电池。目前高分子材料主要是被应用于正极及电解质。
12
各种“锂”电池之间的区别
可充
液态锂离子电池(LIB)
聚合物锂离子电池(LIP)
“锂”电池
锂锰电池 (Lithium Button Cell)
锂电池：正极为二氧化锰(MnO2)或亚硫酰氯(Li--SOCl₂ )， 负极为金属锂，电解质为有机溶剂。
锂离子电池：这种电池无论在正负极还是在电池隔膜中，锂 都是以离子形式存在的，所以称之为锂离子电池，锂离子电 池负极是碳素材料，如石墨等。正极则是含锂的过渡金属氧 化物。电解质是含锂盐的有机溶液。
锂-二氧化锰电池 Li-MO2 （CR）
锂—亚硫酰氯电池 Li--SOCl₂
锂离子电池
7
Li--ion
锂离子电池的优点
能量密度高，输出功率大 平均输出电压高（约3.6V），为Ni-Cd、Ni-MH电池的3倍 自放电小，不到Ni-Cd、Ni-MH电池的一半 没有Ni-Cd、Ni-MH电池一样的记忆效应 可快速充放电，充放电效率高 工作温度范围宽 -30~+45 C ，无需维修 对环境较为“友好”，称为绿色电池，使用寿命长
3、需要保护线路控制。
10
二、锂离子电池简介
锂离子电池是锂电池的改进型产品，锂电池很早以前 就有了，但锂是一种高度活跃的金属，它使用时不太 安全，经常会在充电时出现燃烧、爆裂的情况，后来 就有了改进型的锂离子电池，加入能抑制锂元素活跃 的成份（比如钴、锰等等）从而使锂电真正达到了安 全、高效、方便，而老的锂电池也随之基本上淘汰了。