內(nèi)置聚合物電池使用說明

1、2015年年4月月目目 錄：錄： 一、內(nèi)置聚合物電池的類型與管理理念一、內(nèi)置聚合物電池的類型與管理理念 二、較常見的二、較常見的 “內(nèi)置聚合物電池內(nèi)置聚合物電池” 的失效類型與表現(xiàn)的失效類型與表現(xiàn) 1.鼓脹、漏液 2.發(fā)熱、起火 三、內(nèi)置聚合物電池的使用說明三、內(nèi)置聚合物電池的使用說明 1.在產(chǎn)品轉(zhuǎn)運(yùn)與作業(yè)過程中的防護(hù) 2.手機(jī)“電池艙”的檢查確認(rèn)與電池安裝防護(hù) 3.電池維修及售后維修過程中的注意事項1.1 內(nèi)置聚合物電池 常見類型 文中提到的內(nèi)置聚合物電池，主要是指 直接在“聚合物裸電芯”上增加“電池保護(hù)板”，并對電芯四邊及保護(hù)板進(jìn)行高溫絕緣膠紙防護(hù)的產(chǎn)品，電池標(biāo)簽一般直接印刷在電芯表面。

2、常見的內(nèi)置電池，根據(jù)保護(hù)板不同可分為：引線式、FPC式 電池底部膠紙一般為“U型”高溫膠紙； 電池側(cè)邊膠紙一般有兩種形式，一種為“U型”,一種為“L型”引線式FPC式 此類聚合物電池外部防護(hù)較少，而且聚合物表面的鋁塑復(fù)合膜很?。ㄒ话銥?8m或113m）因此，非常容易因外力造成損傷。嚴(yán)重的會引起電池失效。1.2 內(nèi)置聚合物產(chǎn)品 “全過程質(zhì)量管理” 理念聚合物產(chǎn)品 全過程管控電芯封邊質(zhì)量控制電芯卷芯質(zhì)量控制電芯外觀控制電芯 Cell封裝 Battery （Pack）手機(jī)組裝為降低內(nèi)置聚合物電池的失效風(fēng)險，需從電芯、封裝、手機(jī)組裝全過程進(jìn)行嚴(yán)格管控。任何一個過程出現(xiàn)問題都會增加電池失效 風(fēng)險本文突出

3、 內(nèi)置聚合物電池 在 “手機(jī)組裝過程” 的使用說明2.1 鼓脹、漏液分類主要原因多為失效外觀表現(xiàn)第一類：簡單的破損鼓脹漏液聚合物氣密性直接受損，導(dǎo)致水份進(jìn)入電芯引發(fā)化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生氣脹。（如電池鋁塑膜被刺破、刮破、磨破等） 電芯自身的頂封邊（含極耳區(qū)域）、側(cè)封邊的封邊質(zhì)量不良 電芯、電池封裝、手機(jī)裝配過程或維手機(jī)裝配過程或維修過程中的尖利物品刮傷或刺傷電池鋁修過程中的尖利物品刮傷或刺傷電池鋁塑膜，導(dǎo)致電池氣密性直接受損。塑膜，導(dǎo)致電池氣密性直接受損。 電池在破損點(diǎn)處可明顯看到鋁塑膜破損現(xiàn)象，在破損點(diǎn)周邊有電解液痕跡，發(fā)黃或白。電芯頂部封邊以及側(cè)邊封邊不出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象。 損傷由外向內(nèi)。第二類：鋁塑膜

4、腐蝕漏液（也稱Pouch腐蝕）聚合物鋁塑膜中的“鋁層”與電芯負(fù)極（包含與電芯負(fù)極相連的各類“負(fù)極”端）“接觸短路”，引起鋁塑膜中的鋁層被電化學(xué)腐蝕掉，從而造成腐蝕鼓脹。 電芯自身封邊不良特別是負(fù)極耳區(qū)域或卷芯負(fù)極與鋁塑膜短路 電池封裝過程中對電芯的負(fù)極耳或保護(hù)板防護(hù)不到位，導(dǎo)致負(fù)極耳或保護(hù)板“負(fù)極”線路與鋁塑膜中的鋁層短路 電池在手機(jī)組裝過程中碰傷或刺傷鋁電池在手機(jī)組裝過程中碰傷或刺傷鋁塑膜，鋁塑膜中的鋁層與手機(jī)的金屬內(nèi)塑膜，鋁塑膜中的鋁層與手機(jī)的金屬內(nèi)腔接觸短路（因中興的手機(jī)內(nèi)部金屬腔腔接觸短路（因中興的手機(jī)內(nèi)部金屬腔為導(dǎo)體并且接地，即與電池負(fù)極相聯(lián)，為導(dǎo)體并且接地，即與電池負(fù)極相聯(lián)，因而導(dǎo)

5、致短路）因而導(dǎo)致短路） 電池頂封或側(cè)封邊根部有明顯的鋁塑膜被腐蝕痕跡。腐蝕的位置與導(dǎo)致“接觸短路”的接觸點(diǎn)沒有對應(yīng)關(guān)系。 腐蝕為由內(nèi)向外，腐蝕區(qū)域可見鋁塑膜中的尼龍層（透明氣泡狀）。 鼓脹漏液是較常見的聚合物電池的失效形式，雖都表現(xiàn)為鼓脹漏液，但其失效的外觀表現(xiàn)以及失效的原因卻有明顯的不同。根據(jù)聚合物產(chǎn)品特點(diǎn)，除電芯內(nèi)部短路外，引發(fā)其鼓脹漏液的原因主要有兩個： 2.2 發(fā)熱或起火 電池發(fā)熱或起火，原因也較多，在充放電電壓及使用和存儲環(huán)境正常的情況下，其失效可大致羅列為：電芯自身內(nèi)部短路、電池封裝過程造成短路、手機(jī)組裝過程損傷：分類主要原因多為失效外觀表現(xiàn)（1）電芯自身的內(nèi)部短路影響 一般可通過

6、電芯廠低電壓篩選工序進(jìn)行篩除，在此略過不詳述；略失效產(chǎn)品無明顯的外部損傷，觀察電芯極耳無外短路痕跡 （2）電池封裝（Pack）過程中的電芯正負(fù)極“外短路”影響。 一般在封裝廠可以直接發(fā)現(xiàn)，在此略過不詳述略失效產(chǎn)品無明顯的外部損傷，觀察電芯極耳無外短路痕跡（3）手機(jī)組裝或轉(zhuǎn)運(yùn)過程中對電池的嚴(yán)重外力影響導(dǎo)致。其發(fā)生過程一般為：嚴(yán)重外力導(dǎo)致電芯內(nèi)部卷芯嚴(yán)重受損，進(jìn)而引發(fā)電芯內(nèi)部卷芯短路發(fā)熱，嚴(yán)重的引發(fā)起火。電芯被外力嚴(yán)重的擠壓或撬動變形、跌落、撞擊、刺傷、戳傷電池表面可發(fā)現(xiàn)明顯的外物損傷痕跡如下圖案例明顯的刺傷明顯的戳傷3.1 在產(chǎn)品轉(zhuǎn)運(yùn)與作業(yè)過程中的防護(hù) 在涉及到內(nèi)置聚合物產(chǎn)品存儲、拆包、轉(zhuǎn)運(yùn)、作

7、業(yè)、維修過程中要做到“六防一管”： “六防”為：防跌落、防撞擊（或敲擊）、防重壓（或撬彎）、防刺傷、防劃傷、防邊角刮傷 “一管”為：產(chǎn)線尖利物品管理受控。即包括刀片、鑷子、剪刀等工具的管理，也包括直接接觸聚合物的設(shè)備或夾治具的尖利點(diǎn)和毛刺點(diǎn)的識別與管理。 防跌落防跌落 要求：內(nèi)置聚合物電池的存放和作業(yè)點(diǎn)有防治電芯掉落的措施，電池擺放盡量采用吸塑或周轉(zhuǎn)盤進(jìn)行，避免單體電池直接堆高疊放。 禁止：禁止跌落后的電池再投入使用 風(fēng)險：跌落后的電池，其內(nèi)部卷芯會受損，增加電池內(nèi)部短路的風(fēng)險。容易引發(fā)電池發(fā)熱或燃燒。因電池內(nèi)部短路不一定立即表現(xiàn)出來，因此也增加電池在消費(fèi)者使用過程中失效的風(fēng)險。跌落變形3.1

8、 在產(chǎn)品轉(zhuǎn)運(yùn)與作業(yè)過程中的防護(hù) 防撞擊（或敲擊）防撞擊（或敲擊） 要求：內(nèi)置聚合物電池的作業(yè)與轉(zhuǎn)運(yùn)過程，有避免電池被撞擊的措施（如設(shè)備或者流水線檔桿撞擊），電池安裝和拆卸過程禁止敲擊電池表面或邊角。 禁止：禁止被撞擊變形的電池繼續(xù)使用（一般以是否損傷到卷芯為判斷依據(jù)） 風(fēng)險：撞擊變形電池，其內(nèi)部卷芯會受損，增加電池內(nèi)部短路的風(fēng)險。容易引發(fā)電池發(fā)熱或燃燒。因電池內(nèi)部短路不一定立即表現(xiàn)出來，因此也增加電池在消費(fèi)者使用過程中失效的風(fēng)險。 防重壓（或撬彎）防重壓（或撬彎） 要求：聚合物電池在平面壓力均勻情況下可以承受一定壓力，但如平面受力不均勻或局部受力，容易導(dǎo)致電池彎曲變形。這種情況容易出現(xiàn)在，電池

9、上面或下面有硬物的情況下重壓或堆疊存儲；電池在返修拆卸過程中撬動彎曲等。 禁止：禁止表面彎曲變形、或者局部重壓變形的電池繼續(xù)使用 風(fēng)險：表面彎曲電池（特別是硬態(tài)聚合物），其內(nèi)部卷芯容易因應(yīng)力不均勻而受損，增加電池內(nèi)部短路的風(fēng)險。容易引發(fā)電池發(fā)熱或燃燒。因電池內(nèi)部短路不一定立即表現(xiàn)出來，因此也增加電池在消費(fèi)者使用過程中失效的風(fēng)險。3.1 在產(chǎn)品轉(zhuǎn)運(yùn)與作業(yè)過程中的防護(hù) 防刺傷防刺傷 要求：內(nèi)置聚合物電池在使用過程中需做到 “一管” 中提到的尖利物品的管控。在內(nèi)置聚合物的作業(yè)場所，應(yīng)禁止使用尖利物品（或開發(fā)尖利物品替代工裝治具），并在SOP及過程巡查中予以控制。 禁止：禁止被刺傷的電池繼續(xù)使用（刺傷

10、的判定，可參見中興聚合物外觀檢驗標(biāo)準(zhǔn)） 風(fēng)險：鋁塑復(fù)合膜輕微刺破，會導(dǎo)致電池漏液鼓脹。刺傷如傷到電芯電極片，將存在電池內(nèi)部短路風(fēng)險，嚴(yán)重的會引發(fā)電池發(fā)熱或燃燒。電芯被刺傷電芯被刮傷3.1 在產(chǎn)品轉(zhuǎn)運(yùn)與作業(yè)過程中的防護(hù) 防劃傷防劃傷 要求：內(nèi)置聚合物電芯操作環(huán)節(jié)，除尖利物品管控外，仍需輕拿輕放，作業(yè)臺面需要做好5S。作業(yè)員指甲不可過長，作業(yè)時需佩戴手套或手指套防護(hù)。避免劃傷。 禁止：禁止嚴(yán)重劃傷產(chǎn)品繼續(xù)使用。（刺傷的判定，可參見中興聚合物外觀檢驗標(biāo)準(zhǔn)） 風(fēng)險：鋁塑膜表面輕微劃傷如未破損，對電池使用不會產(chǎn)生影響。但是，因劃傷是否已將鋁塑膜中的尼龍層或鋁層損傷比較難判斷（一般通過放大鏡可以觀察到，或

11、用手感覺其表面刮受情況）因此也需要做好預(yù)防管控。要求指甲不能過長，并佩戴手套或指套進(jìn)行防護(hù)電池底角被刮傷3.1 在產(chǎn)品轉(zhuǎn)運(yùn)與作業(yè)過程中的防護(hù) 防邊角刮傷防邊角刮傷 要求：聚合物在裝入手機(jī)機(jī)艙時，要尤其注意電池邊角區(qū)域的作業(yè)防護(hù)，特別是底角區(qū)域。作業(yè)時，要避免強(qiáng)行裝入。返修時也需要注意。 禁止：電池在裝入機(jī)艙過程中，不允許存在電池與機(jī)艙刮蹭現(xiàn)象。 風(fēng)險：如在電池裝入機(jī)艙過程中因刮蹭導(dǎo)致電池的防護(hù)膠紙和鋁塑膜破損，其暴露出的破損點(diǎn)將會與機(jī)艙導(dǎo)通（該機(jī)艙包含手機(jī)金屬后蓋），進(jìn)而引發(fā)電池腐蝕現(xiàn)象。該不良現(xiàn)象在近幾年多次發(fā)生，因該不良難以檢驗，并且暴露周期較長（一般短則十幾天，多則幾個月）因此，大都在銷

12、售終端處暴露，因此影響也非常惡劣。電池底角被刮傷底角被手機(jī)艙刮傷3.2 手機(jī)“電池艙”的檢查確認(rèn)與電池安裝防護(hù)機(jī)艙空洞內(nèi)的毛刺機(jī)艙邊角位置的毛刺 手機(jī)電池艙的檢查與電池安裝防護(hù)是降低電池Pouch腐蝕的重點(diǎn)工作。電池艙內(nèi)的毛刺或尖利點(diǎn)較多，會增加電池鋁塑膜被刺傷和刺破的風(fēng)險，而且一旦被刺破，將直接導(dǎo)致電芯鋁塑膜中的鋁層與機(jī)艙短路，進(jìn)而引發(fā)Pouch腐蝕現(xiàn)象。 另外，手機(jī)裝入機(jī)艙的過程及步驟必須有詳細(xì)的SOP進(jìn)行管理，對可能出現(xiàn)的裝配過程中的刺傷、刮傷的風(fēng)險進(jìn)行識別和規(guī)避。 附件是睿德對某款手機(jī)電池安裝過程的建議和注意事項。3.3 電池維修及售后維修過程中的注意事項 手機(jī)的組裝過程中，都會存在一定比率的不良品。不良品在返修過程中，應(yīng)盡量避免拆卸電池（電池性能不良例外）。如需要拆卸電池作業(yè)，需有明確的拆卸步驟和方法規(guī)定。在維修過程中必須嚴(yán)格執(zhí)行“六防一管”，對于拆卸下的電池，需由專業(yè)受訓(xùn)的人員