磷酸铁锂电池生产基础培训教材
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《锂电池培训》课件
根据使用场景分类
消费电子领域、动力领域、储能领 域等。
锂电池的组成
正极材料
负责提供能量，常用的有钴酸锂、 锰酸锂、三元材料和铁锂等。
负极材料
负责储存能量，主要有石墨类材料 和钛酸锂等。
隔膜
防止正负极接触造成短路，常用的 有聚烯烃隔膜和聚酰亚胺隔膜等。
电解质
传输锂离子，常用的有有机溶剂和 无机盐等。
负极材料的制备
总结词
负极材料同样也是锂电池的重要组成部分，其制备过 程同样也直接影响到电池的性能和成本。
详细描述
负极材料的制备方法因材料类型的不同而异。但通常 包括合成、干燥、焙烧、球磨和包覆等步骤。合成方 法的选择和合成条件，如温度、压力和气氛等都会影 响负极材料的结构和性能。此外，负极材料还需要经 过干燥和焙烧等处理，以去除其中的溶剂和反应产物 。最后，负极材料需要进行球磨和包覆等处理，以改 善其结构和电化学性能。
电解液的质量和纯度的关键。
电池的卷绕与封装
总结词
电池的卷绕与封装是制造锂电池的最后一 步，也是关键的一步，其工艺直接影响到 电池的安全性、可靠性和使用寿命。
VS
详细描述
电池的卷绕与封装需要在严格的无尘环境 中进行，以避免对电池性能的影响。卷绕 时需要控制张力、速度和卷绕精度等参数 ，以保证电池的结构稳定性和一致性。封 装时需要保证电池的密封性和安全性，同 时还需要考虑到电池的体积和重量等因素 ，以确保电池的便携性和使用方便性。
提高充电速度和寿命
提高锂电池的充电速度和寿命也是当前技术发展的一个重要方向，可以通过采用新型充电 技术、改善电池管理系统等方面进行技术创新。
05
结语和参考文献
对本次培训内容的总结和回顾
锂电池市场发 展
消费电子领域、动力领域、储能领 域等。
锂电池的组成
正极材料
负责提供能量，常用的有钴酸锂、 锰酸锂、三元材料和铁锂等。
负极材料
负责储存能量，主要有石墨类材料 和钛酸锂等。
隔膜
防止正负极接触造成短路，常用的 有聚烯烃隔膜和聚酰亚胺隔膜等。
电解质
传输锂离子，常用的有有机溶剂和 无机盐等。
负极材料的制备
总结词
负极材料同样也是锂电池的重要组成部分，其制备过 程同样也直接影响到电池的性能和成本。
详细描述
负极材料的制备方法因材料类型的不同而异。但通常 包括合成、干燥、焙烧、球磨和包覆等步骤。合成方 法的选择和合成条件，如温度、压力和气氛等都会影 响负极材料的结构和性能。此外，负极材料还需要经 过干燥和焙烧等处理，以去除其中的溶剂和反应产物 。最后，负极材料需要进行球磨和包覆等处理，以改 善其结构和电化学性能。
电解液的质量和纯度的关键。
电池的卷绕与封装
总结词
电池的卷绕与封装是制造锂电池的最后一 步，也是关键的一步，其工艺直接影响到 电池的安全性、可靠性和使用寿命。
VS
详细描述
电池的卷绕与封装需要在严格的无尘环境 中进行，以避免对电池性能的影响。卷绕 时需要控制张力、速度和卷绕精度等参数 ，以保证电池的结构稳定性和一致性。封 装时需要保证电池的密封性和安全性，同 时还需要考虑到电池的体积和重量等因素 ，以确保电池的便携性和使用方便性。
提高充电速度和寿命
提高锂电池的充电速度和寿命也是当前技术发展的一个重要方向，可以通过采用新型充电 技术、改善电池管理系统等方面进行技术创新。
05
结语和参考文献
对本次培训内容的总结和回顾
锂电池市场发 展
最新星恒锂电基础知识培训教材PPT课件
材料入手
A 选用安全性更高的锰酸锂，
B 采用更可靠的安全阀结构 C 减少电芯串并联的级数
磷酸铁锂等正极材料 B 合理的负极材料
可靠的外围电路
CD压选E选，用合用导更理更电好的好更温正温好度负度的特极特电性材性解的料，液隔比更配膜例高方材耐料失效A 设分B计析使上，从电保减工芯证少艺工外电和作围芯材在电极料合路限上理的条保的可件证条靠工电件性作路下，的的作概好率，
放电电流
正极材料
～100mA
钴酸锂
～1000mA 5～10A
200~600A
500A ～1000mA
钴酸锂 锰酸锂 锰酸锂 锰酸锂 锰酸锂
市场份额
98％以上
98％以上 目前5％ 试验阶段 试验阶段 试验阶段
20
星恒动力锂离子电池
21
锂离子电池基础知识
10 锂离子电池的进一步发展
22
锂离子电池相关检测标准 UL1642， 2054 IEC61960 国家标准 企标
培训教材
1
培训提纲
电池基础 锂离子电池基础 锂离子电池相关检测 星恒的质量控制及安全保证、测试标准及结果 锂离子电池及电池组的性能 电池组的结构设计及接口 锂离子电池的储藏和运输 常见问题和解答
2
电池基础
电池的历史 电池的构成 电池的分类 常见可充电电池性能比较 各类电池的市场分额和发展
3
电池基础知识
锂离子电池基础知识
3 锂离子电池基本结构：
极柱 安全阀
负极 隔膜
正极
外壳
12
星恒电源10Ah电芯解剖示意图
13
极柱
安全阀
负极 隔膜 正极
外壳
锂离子电池基础知识
锂电池基础知识培训课件(PPT 36张)
注液
激光焊
卷绕
检测包装
配料工艺流程
正极 负极 负极干粉处理 正极干粉处理 负极筛粉 正极混干粉 负极搅拌
正极真空搅拌
负极筛浆料
正极筛浆料
正极拉浆
负极真空搅拌 负极拉浆
拉浆工艺流程
正、负极浆料 送带
上浆
烘烤
收带
正、负极裁片
裁片工艺流程
正极 负极 负极裁大片 正极裁大片 负极划线刮粉 正极划线刮粉 负极吸尘 正极片辊切 负极筛片辊切 正极称重分档 负极称重分档 正极制片 负极制片
制片工艺流程
正极真空烤烘 正极吸尘 正极片辊压 正极焊极耳 正极贴胶纸 正极吸尘 负极真空烤烘
负极片辊压
负极焊极耳 负极帖胶纸
负极冲压极耳
负极吸尘 卷绕
卷绕
卷绕工艺流程
正负极片 配片 隔膜 隔膜裁剪 套绝缘片并固定 入壳 负正极极耳点焊 卷绕 离芯入壳 测短路 压盖帽 底部超声焊 铝镍复合带
压芯 压底部胶纸
测短路 激光焊
激光焊工艺流程
上夹具
激光焊接
全检内阻
全检气密性
称重分级 注液
注液工艺流程
真空烘烤
注液 贴胶纸 称重 擦洗 套胶圈 化成
化成工艺流程
高温烘烤 压钢珠 清洗 高温储存 自检电压 铝镍复合片点焊 分成
测电压、贴不干胶，半成品入库
化成
检测包装工艺流 程
充电 全检电压
放电
全检内阻
反充电
全检尺寸 装盒、包装 客户
要消除这种效应有两种方法，一是采用小电流深度放电 （如用0.1C放至0V）一是采用大电流充放电（如1C）几次 镍氢电池和锂离子电池均无记忆效应
锂电池基础培训资料最新PPT课件
2ROH+CO 2
2HF +LiF+POF 3
?HF与正极反应：4HF+CoO 2
CoF4+2H2O
因此正极表面包覆Al2O3作用就是抑制副反应，从而提高电池的安全性。
2019/9/15
38
锂离子电池安全性能
过放电情况下，电池的反应过程：
溶剂的还原和铜集流体的阳极化溶解：产生大量的烷烃气 和铜离子在正极上还原成金属铜。
ROCO2R+1/2H2 +e ROCO2R+H2 +2e+2Li
ROLiCO2 +Alkyl Li2CO3 +R.R
正常充放电情况下，电池的失效过程:
? 溶剂的不可逆反应: 2EMC DEC+DMC ? 正负极表面反应产物的积累：Li2CO3、LiF 等 ? 内部产生气体造成内压增大 ? 正极材料结构发生变化, 如粉化、晶格塌陷等
硬件保护充电控制
过
过
电
放
充
控 制
IC
控 制
量
+
-
充电
硬件保护充电控制
电
过
过
放
充
控 制
IC
控 制
量
+
-
充电
硬件保护充电控制
电
过
过
放
充
控 制
IC
控 制
量
+
-
充电
硬件保护充电控制
电
过
过
放
充
控 制
IC
控 制
量
+
-
充电
硬件保护充电控制
过
【电气工程】锂离子电池初级培训教材(PPT 35页)
为了保证碳层中放电后留有部分锂离子，就要严格限制放电
终止最低电压，也就是锂离子电池不能过放电。例如 LiCoO2 ， 其放电终止最低电压通常为3.0V/节，最低也不能低于2.7V/节；
同时，最高充电终止应为4.2V，不能过充，否则会因正极
LiCoO2中的Li离子拿走太多时，造成所谓的晶型瘫塌，而使电 池表现出寿命终结状态。
规格： 溶质剂量组指成标D：MC、EMC、EC、LiPF6
密度（25℃）g/cm3 水分（卡尔费休法） 游离酸（以HF计） 电导率（25℃）
18
4.1聚合物电池配料工艺流程
正极 正极稀浆处理
负极 负极稀浆处理
正极混干粉
负极混干粉
正极真空搅拌
负极真空搅拌
正极筛浆料
负极筛浆料
正极涂布
负极涂布
19
由此可见，锂离子充/放电控制精度要求相当高，既不能过
充，也不能过放。否则都将影响电池寿命，这是由锂离子电池
工作机理所决定的。
6
锂离子电池特点
高能量密度 高工作电压 长循环寿命 电化学特性稳定 荷电保持能力强 无污染 无记忆效应
7
常见电池的分类：
一次电池（干电
池）
电 池
≥500
铅酸电池 Pb H2SO4
PbO2
铅污染严 重
2.0
30-50
50-80 300-500
镍镉电池 Cd
KOH
NiOOH
镉污染严 重
1.2
50-60
130150
400-600
镍氢电池
储氢 材料
KOH
NiOOH
环保
1.2 60-70
190200
锂电池培训教材课件
锂电池培训教材课件
目录
• 锂电池基础知识 • 锂电池的充电与保养 • 锂电池的安全使用 • 锂电池的应用领域 • 锂电池的发展趋势与未来展望
01
锂电池基础知识
锂电池的构造
电池外壳
用于容纳电解液和隔离 电池内部与外部环境， 通常由金属或塑料制成
。
阳极和阴极
阳极和阴极是电池的两 个电极，分别用于存储
正电荷和负电荷。
隔膜
一种绝缘材料，用于隔 离阳极和阴极，防止短
路。
电解液
一种导电溶液，用于传 输电荷并在阳极和阴极 之间建立电化学反应。
锂电池的工作原理
充电过程
能量密度
当电池充电时，正电荷被存储在阳极 ，负电荷被存储在阴极，同时电解液 中的离子在电场作用下向两极移动。
指电池每单位重量或体积所能存储的 能量，是衡量电池性能的重要指标。
锂硫电池技术
锂硫电池使用硫作为正极材料，具有高能量密度和低成本的优势， 是未来锂电池发展的重要方向。
锂空气电池技术
锂空气电池是一种新型的锂电池，使用空气中的氧气作为正极材料 ，具有极高的能量密度和环保性。
锂电池的市场需求与竞争格局
电动汽车市场
01
随着电动汽车市场的不断扩大，对锂电池的需求也在持续增长
电池老化
长期使用的锂电池可能存在老化现象 ，导致电池性能下降、容量减少，甚 至引发故障。
锂电池的故障诊断与处理
电池容量不足
电池内部短路
检查电池是否老化或损坏，如有问题及时 更换。
检查电池是否受到外部破损或内部故障， 如有需要更换电池。
电池充电故障
电池放电故障
检查充电设备是否正常，充电环境是否符 合要求，如有需要更换充电设备或改善充 电环境。
目录
• 锂电池基础知识 • 锂电池的充电与保养 • 锂电池的安全使用 • 锂电池的应用领域 • 锂电池的发展趋势与未来展望
01
锂电池基础知识
锂电池的构造
电池外壳
用于容纳电解液和隔离 电池内部与外部环境， 通常由金属或塑料制成
。
阳极和阴极
阳极和阴极是电池的两 个电极，分别用于存储
正电荷和负电荷。
隔膜
一种绝缘材料，用于隔 离阳极和阴极，防止短
路。
电解液
一种导电溶液，用于传 输电荷并在阳极和阴极 之间建立电化学反应。
锂电池的工作原理
充电过程
能量密度
当电池充电时，正电荷被存储在阳极 ，负电荷被存储在阴极，同时电解液 中的离子在电场作用下向两极移动。
指电池每单位重量或体积所能存储的 能量，是衡量电池性能的重要指标。
锂硫电池技术
锂硫电池使用硫作为正极材料，具有高能量密度和低成本的优势， 是未来锂电池发展的重要方向。
锂空气电池技术
锂空气电池是一种新型的锂电池，使用空气中的氧气作为正极材料 ，具有极高的能量密度和环保性。
锂电池的市场需求与竞争格局
电动汽车市场
01
随着电动汽车市场的不断扩大，对锂电池的需求也在持续增长
电池老化
长期使用的锂电池可能存在老化现象 ，导致电池性能下降、容量减少，甚 至引发故障。
锂电池的故障诊断与处理
电池容量不足
电池内部短路
检查电池是否老化或损坏，如有问题及时 更换。
检查电池是否受到外部破损或内部故障， 如有需要更换电池。
电池充电故障
电池放电故障
检查充电设备是否正常，充电环境是否符 合要求，如有需要更换充电设备或改善充 电环境。
锂离子电池基础培训教材
PPT文档演模板
锂离子电池基础培训教材
ห้องสมุดไป่ตู้池种类划分
l 一次电池 l 小型二次电池：镍镉、镍氢、锂离子 l 铅酸电池 l 动力电池 l 燃料电池 l 太阳能电池-地面光伏发电 l 其他新型电池
PPT文档演模板
锂离子电池基础培训教材
什么叫锂离子电池？
l 锂离子电池是指Li+ 嵌入化合物为正、负极的二次电池。 l 正极采用锂化合物LiXCoO2、LiXNiO2 或LiXMnO2 l 负极采用锂-碳层间化合物LiXC6。 l 电解质为溶解有锂盐LiPF6 、 LiAsF6等有机溶液。 l 在充放电过程中，Li+ 在两个电极之间往返嵌入和脱嵌，被形象的
循环寿命
l 电池在完全充电后完全放电，循环进行， 直到容量衰减为初始容量的75%，此时 循环次数即为该电池之循环寿命
l 循环寿命与电池充放电条件有关 l 锂离子电池室温下1C充放电循环寿命可
达300-500次（行业标准），最高可达 800-1000次。
PPT文档演模板
锂离子电池基础培训教材
放电平台
注液工艺流程
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真空烘烤 注液 贴胶纸 称重 擦洗 包纸巾 化成
锂离子电池基础培训教材
化成工艺流程
高温烘烤
压钢珠
化成 自检电压
抽真空
清洗 高温贮存 铝镍复合片点焊
测电压、贴不干胶，半成品入库
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锂离子电池基础培训教材
检测包装工艺流程
充电 放电 反充电 清洗
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应用领域
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Li-ion Battery
锂离子电池基础培训教材
锂离子电池结构
电池基础知识(BYD培训教材) 第一部分PPT课件
化学能转变为电能的装置
电极 电极材料 电极反应 反应类型 得失电子的粒子 电子流动方向
负极 正极
锌片 铜片
Zn－2e－==Zn2+ 氧化反应 2H++2e－==H2↑ 还原反应
Zn原子 H+离子
Zn片→Cu片
11
组成原电池的条件
有两种活动性不同的金属（或一种是非 金属导体）作电极
电极材料均插入电解质溶液中 两极相连形成闭合电路
电化学 －－－－－→
化学热力学 结构化学 量子化学 化学动力学 光化学 溶液、胶体和表面化学
电池 电解池
5
电化学名词1
电化学→研究电现象与化学现象之间内 在联系的学科
电化学系统→电极＋电解质
6
电化学名词2
电极学→电极的平衡性质和通电后的极 化性质，即电极和电解质界面 上的电化学行为
电解质学→电解质的导电性质、离子的 传输性质、参与反应离子的 平衡性质
12
正负极与阴阳极
阴极：发生还原反应的电极，得电子 阳极：发生氧化反应的电极，失电子 正极：电势较高的电极 负极：电势较低的电极 电池：正极→阴极 负极→阳极 电解池：正极→阳极 负极→阴极
13
电流与离子的流向
当电池中有电流通过时，电解质中的离 子在电场的作用下作定向移动
阴离子总是移向阳极 阳离子总是移向阴极 整个电流在溶液中的传导是由阴、阳离
电池基础知识
1
整体概述
概述一
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相关文本内容
概述二
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相关文本内容
概述三
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相关文本内容
2
内容安排
电化学常识
电化学应用 电池的基础
电极 电极材料 电极反应 反应类型 得失电子的粒子 电子流动方向
负极 正极
锌片 铜片
Zn－2e－==Zn2+ 氧化反应 2H++2e－==H2↑ 还原反应
Zn原子 H+离子
Zn片→Cu片
11
组成原电池的条件
有两种活动性不同的金属（或一种是非 金属导体）作电极
电极材料均插入电解质溶液中 两极相连形成闭合电路
电化学 －－－－－→
化学热力学 结构化学 量子化学 化学动力学 光化学 溶液、胶体和表面化学
电池 电解池
5
电化学名词1
电化学→研究电现象与化学现象之间内 在联系的学科
电化学系统→电极＋电解质
6
电化学名词2
电极学→电极的平衡性质和通电后的极 化性质，即电极和电解质界面 上的电化学行为
电解质学→电解质的导电性质、离子的 传输性质、参与反应离子的 平衡性质
12
正负极与阴阳极
阴极：发生还原反应的电极，得电子 阳极：发生氧化反应的电极，失电子 正极：电势较高的电极 负极：电势较低的电极 电池：正极→阴极 负极→阳极 电解池：正极→阳极 负极→阴极
13
电流与离子的流向
当电池中有电流通过时，电解质中的离 子在电场的作用下作定向移动
阴离子总是移向阳极 阳离子总是移向阴极 整个电流在溶液中的传导是由阴、阳离
电池基础知识
1
整体概述
概述一
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概述二
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概述三
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相关文本内容
2
内容安排
电化学常识
电化学应用 电池的基础
磷酸铁锂电池学习资料
安全性能的改善磷酸铁锂晶体中的P-O键稳固，难以分解，即便在高温或过充时也不会像钴酸锂一样结构崩塌发热或是形成强氧化性物质，因此拥有良好的安全性。
有报告指出，实际操作中针刺或短路实验中发现有小部分样品出现燃烧现象，但未出现一例爆炸事件，而过充实验中使用大大超出自身放电电压数倍的高电压充电，发现依然有爆炸现象。
虽然如此，其过充安全性较之普通液态电解液钴酸锂电池，已大有改善。
寿命的改善磷酸铁锂电池是指用磷酸铁锂作为正极材料的锂离子电池。
长寿命铅酸电池的循环寿命在300次左右，最高也就500次磷酸铁锂电池，而磷酸铁锂动力电池，循环寿命达到2000次以上，标准充电(5小时率)使用，可达到2000次。
同质量的铅酸电池是"新半年、旧半年、维护维护又半年"，最多也就1~1.5年时间，而磷酸铁锂电池在同样条件下使用，理论寿命将达到7~8年。
综合考虑，性能价格比理论上为铅酸电池的4倍以上。
大电流放电可大电流2C快速充放电，在专用充电器下，1.5C充电40分钟内即可使电池充满，起动电流可达2C,而铅酸电池无此性能。
高温性能好磷酸铁锂电热峰值可达350℃-500℃而锰酸锂和钴酸锂只在200℃左右。
工作温度范围宽广(-20C--+75C)，有耐高温特性磷酸铁锂电热峰值可达350℃-500℃而锰酸锂和钴酸锂只在200℃左右。
大容量具有比普通电池(铅酸等)更大的容量。
5AH-1000AH(单体)无记忆效应可充电池在经常处于充满不放完的条件下工作，容量会迅速低于额定容量值，这种现象叫做记忆效应。
像镍氢、镍镉电池存在记忆性，而磷酸铁锂电池无此现象，电池无论处于什么状态，可随充随用，无须先放完再充电。
重量轻同等规格容量的磷酸铁锂电池的体积是铅酸电池体积的2/3，重量是铅酸电池的1/3。
环保该电池一般被认为是不含任何重金属与稀有金属(镍氢电池需稀有金属)，无毒(SGS认证通过)，无污染，符合欧洲RoHS规定，为绝对的绿色环保电池证。
2024年磷酸铁锂电池PPT课件
二次过压 保护
PACK-
AFE (保护控制) SCL
SDA
Gas guage (电量计)
SMBC SMBD
三端可控 FUSE
PACK+ 21
NB电池原理图
22
此电路图有四大模块：模拟前端控制AFE BZ29330—实现 常规的一次保护； gas gauge IC BQ20Z90--可精确监测阻 抗改变或由电池老化、温度以及循环模式造成的电阻， 从而准确预计双节池组、三节电池组和四节电池组的运 行时间；MOS模块—开关作用；二次保护—电池包过压 保护/三端可控FUSE及NTC温度保护等
电解质材料不同及工艺上的差异使电池有不同的性能，并且有不同的名称。
目前市场上的锂离子电池正极材料主要是氧化钴锂（LiCoO2），另外还有
少数采用氧化锰锂(LiMn2O4)及氧化镍锂(LiNiO2)作正极材料的锂离子电池，
一般将后两种正极材料的锂离子电池称为“锂锰电池”及“锂镍电池”。
新开发的磷酸铁锂动力电池是用磷酸铁锂（LiFePO4）材料作电池正极的锂
最好； 4.极好的循环寿命，经500次循环，其放电容量仍大于95%； 5.过放电到零伏也无损坏； 6.可快速充电； 7.低成本； 8.对环境无污染。
10
三. LiFePO4电池的应用
磷酸铁锂动力电池的应用 1. 大型电动车辆：公交车、电动汽车、景点游览车及混合动力车等； 2. 轻型电动车：电动自行车、高尔夫球车、小型平板电瓶车、铲车、清洁 车、电动轮椅等； 3. 电动工具：电钻、电锯、割草机等； 4. 遥控汽车、船、飞机等玩具； 5. 太阳能及风力发电的储能设备； 6. UPS及应急灯、警示灯及矿灯(安全性最好)； 7. 替代照相机中3V的一次性锂电池及9V的镍镉或镍氢可充电电池（尺寸完 全相同）； 8. 小型医疗仪器设备及便携式仪器等。
锂电池制造工艺培训(ppt40张)
使电池芯叠层紧密，方便套壳
潜在问题
压力过大或过小—压力过大易导致电芯压坏短路，压力过小使
电芯压不到位，影响下步操作
电池培训教材
制程过程控制点—14
贴上下胶纸
避免电池芯和壳体或盖板间的短路
潜在问题
位置不当—在电池受外界震动或碰撞时不能完全避免电池的内
部短路，容易出现安全问题
电池培训教材
制程过程控制点—15
路或安全问题，正极活性物质被贴住会影响容量
电池培训教材
制程过程控制点—10
极片烘烤
除去极片中的水分
潜在问题
①温度过高—极片变脆，引起极片掉粉或电池短路，导致电池 自放电大甚至安全问题
②温度过低—极片除水不净，导致电池容量低、内阻不稳定、 循环差及尺寸异常
电池培训教材
制程过程控制点—11
卷绕
隔膜良好绝缘的基础上正负极良好地叠合
②恒压电压不准
a、电压偏高会导致电池过充，影响电池性能和分容准确度，极 端时可能出现爆炸
b、电压偏低会导致电池充电不足，影响电池分容的准确度
电池培训教材
制程过程控制点—30
储存
检测电池的自放电情况
潜在问题
温度对储存结果有影响
电池培训教材
制程过程控制点—31
抛光
清理电池表面
潜在问题
①抛光不良—影响电池的外观
②注液时与外界隔离效果差—容易导致电池内含水量增加，引
起电池容量低、内阻大、平台低及循环性差等问题
电池培训教材
制程过程控制点—26
储存
使电解液充分渗透
潜在问题
储存时环境控制不好—容易使电池吸水，引电池各项性能异常
电池培训教材
制程过程控制点—27
潜在问题
压力过大或过小—压力过大易导致电芯压坏短路，压力过小使
电芯压不到位，影响下步操作
电池培训教材
制程过程控制点—14
贴上下胶纸
避免电池芯和壳体或盖板间的短路
潜在问题
位置不当—在电池受外界震动或碰撞时不能完全避免电池的内
部短路，容易出现安全问题
电池培训教材
制程过程控制点—15
路或安全问题，正极活性物质被贴住会影响容量
电池培训教材
制程过程控制点—10
极片烘烤
除去极片中的水分
潜在问题
①温度过高—极片变脆，引起极片掉粉或电池短路，导致电池 自放电大甚至安全问题
②温度过低—极片除水不净，导致电池容量低、内阻不稳定、 循环差及尺寸异常
电池培训教材
制程过程控制点—11
卷绕
隔膜良好绝缘的基础上正负极良好地叠合
②恒压电压不准
a、电压偏高会导致电池过充，影响电池性能和分容准确度，极 端时可能出现爆炸
b、电压偏低会导致电池充电不足，影响电池分容的准确度
电池培训教材
制程过程控制点—30
储存
检测电池的自放电情况
潜在问题
温度对储存结果有影响
电池培训教材
制程过程控制点—31
抛光
清理电池表面
潜在问题
①抛光不良—影响电池的外观
②注液时与外界隔离效果差—容易导致电池内含水量增加，引
起电池容量低、内阻大、平台低及循环性差等问题
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制程过程控制点—26
储存
使电解液充分渗透
潜在问题
储存时环境控制不好—容易使电池吸水，引电池各项性能异常
电池培训教材
制程过程控制点—27
锂电池基础知识培训PPT课件
• 电池的容量可以分为理论容量、实际容量、额定容量。 • 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发的标准，保
第4页/共36页
锂离子电池特点
• 高能量密度 • 高工作电压 • 长循环寿命 • 电化学物性稳定 • 荷电保持能力强 • 无污染 • 无记忆效应
第5页/共36页
应用领域
第6页/共36页
锂离子电池结构
• 正极 活性物质(LiCoO2/LiMnO2/LiNixCo1-XO2) 导电剂、溶剂、粘合剂、基体
负极 负极干粉处理
负极筛粉
负极搅拌
负极筛浆料
负极真空搅拌
第16页/共36页
负极拉浆
拉浆工艺流程
正、负极浆料 送带 上浆 烘烤 收带
正、负极裁片
第17页/共36页
裁片工艺流程
正极 正极裁大片 正极划线刮粉 正极片辊切 正极称重分档 正极制片
负极 负极裁大片
负极划线刮粉
负极吸尘
负极筛片辊切
负极称重分档
为该电池之月自放电率 • 行业标准锂离子电池月自放电率小于12%,我们可以做到6%~8% • 电池的自放电与电池的放置性能有关,其大小和电池的内阻结构和材料性能有关
第32页/共36页
记忆效应 • 记忆效应是针对镍镉电池而言的,由于传统工艺中负极为烧结式,镉晶粒较
粗,如果镍镉电池在它们完全被放电之前就重新充电,镉晶粒容易聚集成块, 而使电池放电时形成次级放电平台。电池会储存这一放电平台并在下次循 环中将其作为放电的终点,尽管电池本身的容量可以使电池放电到更低的 平台上。在以后的放电过程中电池将只记得这一低容量。同样在每一次使 用中，任何一次的不完全放电都将加深这一效应，使电池的容量变的更低。 • 要消除这种效应有两种方法，一是采用小电流深度放电（如用0.1C放至 0V）一是采用大电流充放电（如1C）几次 • 镍氢电池和锂离子电池均无记忆效应
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发的标准，保
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锂离子电池特点
• 高能量密度 • 高工作电压 • 长循环寿命 • 电化学物性稳定 • 荷电保持能力强 • 无污染 • 无记忆效应
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应用领域
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锂离子电池结构
• 正极 活性物质(LiCoO2/LiMnO2/LiNixCo1-XO2) 导电剂、溶剂、粘合剂、基体
负极 负极干粉处理
负极筛粉
负极搅拌
负极筛浆料
负极真空搅拌
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负极拉浆
拉浆工艺流程
正、负极浆料 送带 上浆 烘烤 收带
正、负极裁片
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裁片工艺流程
正极 正极裁大片 正极划线刮粉 正极片辊切 正极称重分档 正极制片
负极 负极裁大片
负极划线刮粉
负极吸尘
负极筛片辊切
负极称重分档
为该电池之月自放电率 • 行业标准锂离子电池月自放电率小于12%,我们可以做到6%~8% • 电池的自放电与电池的放置性能有关,其大小和电池的内阻结构和材料性能有关
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记忆效应 • 记忆效应是针对镍镉电池而言的,由于传统工艺中负极为烧结式,镉晶粒较
粗,如果镍镉电池在它们完全被放电之前就重新充电,镉晶粒容易聚集成块, 而使电池放电时形成次级放电平台。电池会储存这一放电平台并在下次循 环中将其作为放电的终点,尽管电池本身的容量可以使电池放电到更低的 平台上。在以后的放电过程中电池将只记得这一低容量。同样在每一次使 用中，任何一次的不完全放电都将加深这一效应，使电池的容量变的更低。 • 要消除这种效应有两种方法，一是采用小电流深度放电（如用0.1C放至 0V）一是采用大电流充放电（如1C）几次 • 镍氢电池和锂离子电池均无记忆效应
宁德时代磷酸铁锂电池基础知识材料
一、概述宁德时代作为全球领先的动力电池制造商，其磷酸铁锂电池技术备受瞩目。
本文将介绍磷酸铁锂电池的基础知识和材料，对其工作原理、特性以及在电动汽车和储能领域的应用进行深入分析。
二、磷酸铁锂电池的工作原理1. 正极材料：磷酸铁锂电池的正极材料主要采用磷酸铁锂LiFePO4，其具有高电化学稳定性和安全性，是目前广泛应用于电动车和储能系统的理想材料之一。
2. 负极材料：负极材料一般采用石墨或石墨化碳材料，具有良好的导电性和循环稳定性。
3. 电解质：磷酸铁锂电池的电解质一般采用无水溶液型锂盐溶液，如LiPF6，用于传递锂离子的导电介质。
4. 分离膜：分离膜一般采用聚合物材料，用于防止正负极短路，并且具有良好的离子传输性能。
三、磷酸铁锂电池的特性1. 高安全性：磷酸铁锂电池由于正极材料的结构稳定性，具有较高的安全性，不易发生热失控和爆炸等安全问题。
2. 长循环寿命：由于正极材料的结构稳定性，磷酸铁锂电池具有较长的循环寿命，能够满足电动车和储能系统对于高循环寿命的需求。
3. 高能量密度：磷酸铁锂电池具有较高的能量密度，能够在相对较小的体积内实现更高的电池容量，为电动车的续航里程提供了保障。
四、磷酸铁锂电池在电动汽车领域的应用1. 电动汽车市场目前对于动力电池的需求正在迅速增长，磷酸铁锂电池由于其优良的性能和安全性，成为众多车企选择的动力电池之一。
2. 宁德时代作为全球磷酸铁锂电池领域的领军企业，其产品已广泛应用于各大主流车企的电动汽车中，为电动汽车提供了稳定可靠的动力支持。
五、磷酸铁锂电池在储能领域的应用1. 随着可再生能源的快速发展，储能技术成为了解决可再生能源波动性和间歇性的重要手段。
磷酸铁锂电池由于其长循环寿命和高安全性，成为储能系统的首选电池类型。
2. 宁德时代在储能领域也积极布局，利用其领先的磷酸铁锂电池技术，为电网调峰填谷、微电网和分布式储能系统等提供了可靠的储能解决方案。
六、总结磷酸铁锂电池作为一种重要的动力电池类型，具有高安全性、长循环寿命和高能量密度等优点，在电动汽车和储能领域拥有广阔的市场应用前景。
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人体承受的正常电流： I=U/R=36/800=0.045A
电池培训教材
锂离子电池设计原则
七、隔膜纸起着隔离的作用，一定不能破损，否则正、负极直 接短路会带来安全问题。 正 极
放 电
隔膜纸
充 电
负极
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制程过程控制点—1
正负极材料热处理
通过高温除去材料中的杂质和水分
潜在问题
①温度偏高—正极材料结块 ②温度偏低—水分和杂质去除不干净，导致所有水分引起的 问题。
①压力不足，辊压厚度不到位—装配困难，卷绕对位不准，严 重时可能引起安全问题
②辊面不平整—极片表面不光滑甚至有毛刺，引起电池短路、 自放电甚至出现安全问题
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制程过程控制点—6
分条
按型号要求剪裁极片
潜在问题
①切口有毛刺—引起电池短路、自放电甚至出现安全问题 ②极片出现弧形—装配困难，卷绕对位不准，严重时可能引起 电池短路甚至安全问题
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电池分类
锌锰Hale Waihona Puke 一次电池(原电池）
碱锰
电池
二次电池
（充电电池）
锂锰等 镍—镉
镍—氢
锂离子电池等
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电池相关术语
● 容量
● 内阻
● 工作电压
● 循环寿命
● 自放电
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锂离子电池反应机理
LiCoO2+C
LiC6+LixCoO2
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锂离子电池设计原则
一、锂离子容量即含量，正极活性物质的量决定容量。 ►LiCoO2+C LiC6+LixCoO2
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锂离子电池设计原则
五、锂离子电池过充时一方面损坏正极结构，影响寿命；另一 方面析出锂枝晶，引起安全问题。 ►LiCoO2+C＋H2O LiC6+LixCoO2+ Li
六、锂离子电池短路时产生极大电流可能会伤害人，而且容易 引起电池的安全问题。 电池短路瞬间电流： I=U/R=4.2/0.06=700A
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制程过程控制点— 4
刮粉
将极片上无效位置和极耳位置的覆料刮除
潜在问题
①刮粉尺寸不准—造成电池装配难度增加，甚至使正负极根本 无法吻合，引起电池的安全问题
②刮伤基体—导致断片或形成毛刺，严重时会引起电池的安全 问题
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制程过程控制点— 5
对辊
增加电极活性物质的密度并使表面平整
潜在问题
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制程过程控制点—24
测短路
检出短路电池
潜在问题
漏检或误检—短路或微短路的电池都会出现自放电大的情况，
严重时还会在充放电时出现爆炸
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制程过程控制点—25
注液
真空状态下定量注入电解液
潜在问题
①注液量不准—注液量过多会导致电池漏液和鼓壳，过少会导
致电池容量不足、内阻偏大、平台低及循环性差等问题
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制程过程控制点—22
测气密性
监测焊接效果
潜在问题
出现漏检或误检—影响电池的注液并出现盖底板漏液
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制程过程控制点—23
烘电池
除去电池中的水分
潜在问题
①温度失控—温度偏高会损坏电池，温度过低会影响水分的去
除，导致电池容量低、内阻不稳定、循环差及尺寸异常等问题
②抽真空时不达标—真空度不够会影响电池中水分的去除
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制程过程控制点—2
搅拌
使各种原材料充分分散
潜在问题
①搅拌不均匀—引起电池局部不均匀，可能导致电池的容量、 内阻和循环寿命的异常甚至安全问题。 ②搅拌过程中有杂质混入—影响电池性能
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制程过程控制点— 3
拉浆
使浆料均匀地涂覆在基体表面并烘干
潜在问题
①拉浆厚度不稳定/拉浆机调试不到位—引起电池的局部不均匀， 可能导致电池的容量和循环寿命的异常甚至安全问题 ②温度不稳定—极片烘不干引起掉粉或过热影响极片的粘接性 能
点胶
加强电池封口处的密封性
潜在问题
胶水配制不当或操作不当—影响电池的外观
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制程过程控制点—35
出货测电压
检测电池的自放电情况
潜在问题
测量不准—有自放电较大电池直接出货，在使用过程中可能出
现安全问题
套壳
将电芯完好无损地装电池壳中
潜在问题
套破—使电池短路或自放电大，具有安全隐患
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制程过程控制点—16
焊正极耳
使正极耳和盖帽良好连接在一起
潜在问题
虚焊—导致电池断路或内阻偏大
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制程过程控制点—17
焊负极耳
使负极耳和钢壳良好连接
潜在问题
虚焊—导致电池断路或内阻偏大
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制程过程控制点—19
使电池芯叠层紧密，方便套壳
潜在问题
压力过大或过小—压力过大易导致电芯压坏短路，压力过小使
电芯压不到位，影响下步操作
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制程过程控制点—14
贴上下胶纸
避免电池芯和壳体或盖板间的短路
潜在问题
位置不当—在电池受外界震动或碰撞时不能完全避免电池的内
部短路，容易出现安全问题
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制程过程控制点—15
电池培训教材
制程过程控制点—7
正极焊接
使极片和极耳良好连接在一起
潜在问题
虚焊—电池断路或内阻偏大
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制程过程控制点—8
负极焊接
使极片和极耳良好连接在一起
潜在问题
铆接不牢—电池内阻增大甚至无穷大
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制程过程控制点—9
正负极贴胶纸
封住极耳部位可能存在的毛刺
潜在问题
贴的位置不当，露出毛刺或贴住活性材料—毛刺引起电池的短
二、正极过量会析出锂枝晶，易产生安全问题，所以负极比正
极稍微过量。
►LiCoO2+C LiC6+LixCoO2+ Li
三、电解液起到运输锂离子的作用，因此量必须保证。
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锂离子电池设计原则
四、水分会消耗锂离子，影响容量，同时产生气体造成鼓壳； 同时可能和电解质反应，影响电池的循环、平台等，所以锂离 子电池不能有水分。 ►LiCoO2+C＋H2O ►LiPF6＋H2O LiC6+LixCoO2+LiOH+H2 LiF+PF3O+HF
②注液时与外界隔离效果差—容易导致电池内含水量增加，引
起电池容量低、内阻大、平台低及循环性差等问题
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制程过程控制点—26
储存
使电解液充分渗透
潜在问题
储存时环境控制不好—容易使电池吸水，引电池各项性能异常
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制程过程控制点—27
预充
使电池在小电流的状态下活化
潜在问题
电流和时间控制不好— ①电池充电不到位引起后续判断不准甚至电池鼓壳
②定点抛光时间过长—电池过热影响电池的各项性能
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制程过程控制点—32
测电压
检测电池的自放电情况
潜在问题
测量不准—有自放电较大电池混入下一工序，电池在使用过程
中可能出现安全问题
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制程过程控制点—33
单充电
将电池荷电50%
潜在问题
电压控制不准—容易引起出货时的误判
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制程过程控制点—34
路或安全问题，正极活性物质被贴住会影响容量
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制程过程控制点—10
极片烘烤
除去极片中的水分
潜在问题
①温度过高—极片变脆，引起极片掉粉或电池短路，导致电池 自放电大甚至安全问题
②温度过低—极片除水不净，导致电池容量低、内阻不稳定、 循环差
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制程过程控制点—11
卷绕
隔膜良好绝缘的基础上正负极良好地叠合
②恒压电压不准
a、电压偏高会导致电池过充，影响电池性能和分容准确度，极 端时可能出现爆炸
b、电压偏低会导致电池充电不足，影响电池分容的准确度
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制程过程控制点—30
储存
检测电池的自放电情况
潜在问题
温度对储存结果有影响
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制程过程控制点—31
抛光
清理电池表面
潜在问题
①抛光不良—影响电池的外观
点盖板
固定盖帽方便焊接
潜在问题
虚焊或炸火—虚焊会引起盖帽脱落，影响下步操作；炸火会导
致外观不良
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制程过程控制点—20
激光焊接
使电池壳和盖帽无缝连接
潜在问题
①焊接功率不稳定—容易出现焊接漏点，引起电池漏气或漏液
②焊接时有杂物炸火—引起电池漏气或漏液并影响电池外观
③焊接定位不良—导致电池焊接合格率低并影响电池外观
潜在问题
①正负极片对位不齐—正极活性区域超出负极活性区域，具有 安全隐患
②操作过程中隔膜受到损伤—导致电池短路或自放电大，甚至 引起安全问题
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制程过程控制点—12
捏扁
将圆卷芯折成方形卷芯
潜在问题
捏扁时位置不对—使极耳偏离设计位置，引起套壳和盖板焊接
困难
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制程过程控制点—13
压扁
②预充前后时间控制不当会使电池内含水量增加，引起电池容
量低、内阻大、平台低及循环性差等问题
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制程过程控制点—28
测电压
检测电池的自放电情况
潜在问题
电压测量不准—对自放电电池检定出错，易在分容过程中出现
爆炸的异常情况
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