锂电池封装电池(pack)

• * 柔性线路板 ，它的板基材料是聚脂或聚酰亚胺，其特点 是柔性好，可弯曲成90°安装，其厚度一般为0.1mm左右， 所占体积小，节省空间，但因其成本高（是玻纤板的3~5倍） 而不被广泛使用。 • 目前绝大多数采用的是玻纤板。 • 3.1.3 电芯（CELL) • 通常将封装后的成品叫做电池，即BATTERY,而电芯称做CELL； 锂离子电池所用电芯通常有锂离子电芯及锂离子聚合物电 芯。因我们邦凯是做电芯的，这一块我就不多讲了。
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* ABS: 全称苯乙烯-丁二烯-丙烯氰共聚物 1) 综合性能好，冲击韧性，力学强度较好； 2) 尺寸稳定，耐化学性，电性能良好， 3) 易于成型和机械加工； 4) 价格便宜,高的流动性; 5) 可做双色成型塑件,表面可镀铬; 此种材料适用于对强度要求不太高的部件,还有就是普遍用 在要电镀的部件上.有如奇美PA-727,PA757,PA761等。 • * ABS+PC: • 1) 具有ABS和PC共有的功能，既有ABS的良好流动性，易超 声，又具有PC高的强度，而且价格适中，适用于大多电池 壳采用。较常用GE C1200HF; • 2)其中PC（聚碳酸脂）料,有冲击强度好，抗疲劳蠕变和电 绝缘性较好，耐热性好，耐腐蚀和耐磨性好，无色透明， 着色性好的特点。
• 3、锂离子电池结构及其零部件 • 3.1 锂离子电池结构（主要以超声电池为例） • 锂离子电池结构通常由塑胶外壳，保护板，电芯，输出电极， 连接用碰片，及其它绝缘胶纸，双面胶纸等组成。
• 3.1.1 塑胶外壳
• 塑胶外壳的作用：是整个电池的支撑骨架；对保护板的定位及 固定；承载其他所有非壳体零部件并限位。壳体通常由工程塑 料注塑成型。 • 外壳由面壳（COVER/TOP)和底壳(REAR/BOTTOM)超声组成； • A.壳体常用材料（material):
振动
环境 测试Leabharlann 碰撞自由 跌落循环次数应不多于3次。
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过充电 标称电压，电流设定为2C5A的外接电流，电池应不爆炸、不起火、不 保护 冒烟或漏液。 电 池 安 全 测 试
电池在环境温度20℃±5℃的条件下，以0.2C5A电流放电到终止电压 过放电 保护 后，外 接30Ω负载放电24h，电池应不爆炸、不起火、不冒烟或漏液。
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尺寸 尺 寸 结 构
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注 塑 材 质
符合结构工程师图纸 电池结构紧密，内部无松动，摇动结果、按压 结构 无异响；超声后，电池盖两端落差≤0.1mm； 电池与电池卡扣、手机各组件配合、接触良好， 不掉电；要求电池与手机后罩壳合缝≤0.15mm， 配合合缝不均匀≤0.1mm，段差≤0.2mm。如果该型 测试 号手机配有充电座，电池应与充电座也配合、接 触良好。 材质 材质符合要求 报告
而分成间隔及长度均等的小段；
• B. 超声焊接易产生以下缺陷，并采用相应的改善方法来避 免： • 1）外观不平整： 减小焊接压力及焊接时间；面底壳胶料 太薄，可增加胶件厚度；面底胶件配合不良，易导致外观 不良，须改善配合； • 2）溢胶： 面底配合为过盈配合，导致超声时溢胶，可改 善配合；减小焊接压力及焊接时间；胶件材料不配套，改 善材料性能； • 3）超声焊接不牢固：超声线太小，可增加超声线；焊接压 力太小且焊接时间太短，可增加焊接压力及时间；超声模 焊头下降位置不够，可降低焊头位置； • 4.2 成品电池各项测试要求（通常）
• 碰片多才采用纯镍片，镀镍钢片，普通镍片材料构成，厚 度通常为0.13mm左右，通过其将电芯正极与PCB输入正极， 电芯负极与PCB输入负极分别碰焊而连接起来。 • 3.1.6 其它辅料 • 如单面绝缘胶纸，双面绝缘胶纸，快巴纸，双面胶，耐高 温绝缘胶纸，PVC垫片等。 • * 单双面绝缘胶纸,通常采用牛皮纸,厚度在0.2mm左右； • * 双面胶厚度通常在0.1mm或0.08mm左右; • * 红色快巴纸厚度0.3mm左右； • * 耐高温绝缘胶纸厚度通常为0.05mm； • * PVC垫片有硬质和软质两种,硬质厚度最小为0.12mm,
• 3.1.4 输出电极（CONTACT) • 输出电极通常有三种形式， • * 第一种是通过在PCB上镀五金而输出，NOKIA电池多采 用此种形式； • * 第二种是通过在PCB上穿五金极片的形式而输出，此种 较常见。 • 此五金极片材质通常为磷铜，例如C5210，C5119；表面 通常镀哑金，镀金前需镀镍处理；必需通过24h盐雾测试 实验。 • 还有是通过将五金极片穿插在五金支架上，然后焊接在 PCB上，此种归纳在第二种。 • * 第三种是将五金片与塑胶件注塑成一体，然后焊接PC • B上而输出。 • 3.1.5 连接用碰片
用恒流恒压源持续给充满电的电池加载8h，恒流恒压源电压设定为2倍
过放电后 恢复 用小电流放电，直到电池无输出电压，然后用0.2C5A电流充电。电 充电 池电压能够恢复正常。 短路 保护电池充电后，将正负极用0.1Ω电阻器短路1h，电池应不爆炸、不起
保护电路参数
工程样机测试报告
客 户 确 认 及 产 前 准 备 阶 段
设计验证评审 检验标准，BOM ，物料规格书
物料备料
《产品规格书》
生产治具， 作业指导书
生产，送样样板
客户确认
产前确认评审
产前确认评审
试
产
排拉试生产
完善工艺，检验文件
试产总结评审
量
产
批量生产
市场反馈
设计完结评审
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2.锂离子电池分类 2.1 手机锂离子电池通常分为外置电池和内置电池两种； A、外置电池现今大多采用超声方式来封装组成； B 、内置电池按封装方式多分为超声电池，PVC热收缩膜电 池, 纸包装电池.
阻燃测 注塑材料阻燃达到V-0级或其它级别 试报告
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镀金 外观
五金端子平整，与手机配合良好，不掉电； 五金件表面不允许涂防锈材料。
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五 金 端 子
镀金 镀金厚度要求>=0.5um 厚度 盐雾 必须通过24h盐雾实验
实验
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耐磨
实验
插拔试验3000次以上,镀金层不露底
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用电池测试系统测试。在环境温度20℃±5℃的条件下，电
锂电池封装电池(pack)
主要内容
• 1、锂离子电池（新产品）开发进程； • 2、锂离子电池分类； • 3、锂离子电池（BATTERY)结构及零部件； • 4、其他基本问题。
1.新产品开发进程
新产品开发建议书
立项评审 决策与立项评审 阶段
客供样品测试
产品测试，实验— 初步设计方案 产品成本 核算，原理图
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用电池在20℃环境下充电结束后，放入温度40℃±2℃、相对湿度为
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恒定 湿热 目测外观。试验后放电时间应不低于36分钟，电池外观应无明显 性能 变形、锈蚀、冒烟或爆炸。
90%～95%的恒温恒湿箱中搁置48小时后，将电池取出在环境温度 20℃±5℃的条件下搁置2小时。再以1C5A电流放电至终止电压，
电池在20℃环境下充电结束后，将电池直接安装在振动台的台面上，按 下面的振动频率和对应的振幅调整好设备，X、Y、Z三个方向每个方向 上从10Hz～55Hz循环扫频振动30分钟，扫频速度为1oct/min；振动频 率：10Hz～30Hz，位移幅值：0.38mm；振动频率：30Hz～55Hz，位移 幅值：0.19mm。试验结束后用万用表测量电池正负两极的电压，电池 电压应不低于3.6V。目测外观，无明显变形、锈蚀、冒烟或爆炸。 电池在振动试验结束后，将电池平均按X、Y、Z三个互相垂直轴向直接 或通过夹具坚固在台面上，以脉冲峰值加速度100m/s2，每分钟碰撞次 数40～80，脉冲持续时间16ms， 碰撞次数1000±10的试验条件进行 碰撞试验。验结束后用万用表测量电池正负两极的电压， 电池电压应不低于3.6V。目测外观，无明显变形、锈蚀、冒烟或爆炸。 电池碰撞试验结束后，将电池由高度（最低点高度）为1000mm的位置 自由跌落到置于水泥地面上的18mm～20mm厚的硬木板上，从 XYZ正负 每方向自由跌落1次 。结束后，将电池以1C5A电流放电至终止电压。 然后以1C5A进行充放电循环至放电时间不低于51分钟，即可终止循环，
• 试验 试验 • 项目 内容
试验方法和技术要求
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• • 电 池 外 观
目测检查电池表面应清洁，色泽均匀，无
电 划痕，缩水，裂纹，积漆等；边缘无缺口、 池 崩口；五金件平整，镀层均匀，无锈蚀，与 外 手机接触良好，不掉电。标签、 观 Logo的图案、文字清晰，无误，位置正确。
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标签
符合GB/T 8287-2000中7.1的有关规定
B.胶壳厚度 胶壳体壁厚对部件诸多关键特性影响至关重要，其中包 括结构强度，外观，成型及成本，设计阶段优化的壳体 厚度可以降低后续可靠性测试的风险，修模的成本以及 成型的困难。 外置电池壳体壁厚通常为0.8~1.2mm,内置电池壳体壁厚 通常为0.5~0.8mm; 3.1.2 保护板（PCB） 电池保护电路，按照板的材料划分成两种，一种是普通 的玻璃纤维板。也称硬板，另一种则是柔性线路板； * 硬板的板基材料是玻璃纤维，其绝缘性，高频电特性都 很好，但较脆，不能弯曲，常用0.4~0.8mm厚的玻纤板， 通常取0.6mm.
用电池测试系统测试。在环境温度20℃±5℃的条件下，电池以0.2C5A 充电。当电池电压达到充电限制电压时，改为恒压充电，直到充电电流 20 ℃0.2 小于等于0.01C5A停止充电。搁置0.5小时～1小时后，以0.2C5A电流放电 C5A 到终止电压。最长充电时间不大于8小时，放电时间应不低于5小时。 放电 性能