電池培訓(xùn)資料課件

培訓(xùn)教程鋰離子電池基礎(chǔ)知識(shí)地點(diǎn)：1Editor:FrankVeken_Baowang教程大綱電池分類(lèi)（10min)鋰離子電池之電化學(xué)反應(yīng)機(jī)理(20min)鋰離子電池之應(yīng)用領(lǐng)域（5min)鋰離子電池之結(jié)構(gòu)(20min)液態(tài)鋰離子電池之工藝流程(30min)液態(tài)鋰離子電池之生產(chǎn)設(shè)備(15min)鋰離子電池之性能指標(biāo)(20min)鋰離子電池質(zhì)量認(rèn)證（10min)2Editor:FrankVeken_Baowang電池種類(lèi)劃分一次電池小型二次電池：鎳鎘、鎳氫、鋰離子鉛酸電池動(dòng)力電池燃料電池太陽(yáng)能電池-地面光伏發(fā)電其他新型電池資料來(lái)源：D:\Veken\培訓(xùn)教程\電池種類(lèi).txt3Editor:FrankVeken_Baowang鋰離子電池電化學(xué)反應(yīng)機(jī)理正極反應(yīng)：LiCoO2====Li1-xCoO2+xLi++xe-

負(fù)極反應(yīng)：C+xLi++xe-===CLix

電池總反應(yīng)：LiCoO2+C====Li1-xCoO2+CLix

放電時(shí)發(fā)生上述反應(yīng)的逆反應(yīng)。5Editor:FrankVeken_Baowang鋰離子電池特點(diǎn)高能量密度高工作電壓長(zhǎng)循環(huán)壽命電化學(xué)特性穩(wěn)定荷電保持能力強(qiáng)無(wú)污染無(wú)記憶效應(yīng)

6Editor:FrankVeken_Baowang應(yīng)用領(lǐng)域Li-ionBattery7Editor:FrankVeken_Baowang方（角）形鋰離子電池結(jié)構(gòu)圖9Editor:FrankVeken_Baowang圓柱形鋰離子電池結(jié)構(gòu)圖密封圈限流開(kāi)關(guān)隔膜絕緣墊10Editor:FrankVeken_Baowang軟包裝鋰離子電池結(jié)構(gòu)圖11Editor:FrankVeken_Baowang鋰離子電池結(jié)構(gòu)——負(fù)極負(fù)極基體：銅箔（約0.015mm厚)負(fù)極物質(zhì)：石墨+CMC+SBR負(fù)極集流體：鎳帶（約0.07mm厚）13Editor:FrankVeken_Baowang鋰離子電池結(jié)構(gòu)——隔膜材質(zhì)：?jiǎn)螌覲E（聚乙烯）或者三層復(fù)合PP（聚丙烯）

+PE+PP厚度：?jiǎn)螌右话銥?.016～0.020mm

三層一般為0.020～0.025mm14Editor:FrankVeken_Baowang鋰離子電池結(jié)構(gòu)——電解液性質(zhì)：

無(wú)色透明液體，具有較強(qiáng)吸濕性。應(yīng)用：

主要用于可充電鋰離子電池的電解液，只能在干燥環(huán)境下使用操作（如環(huán)境水分小于20ppm的手套箱內(nèi)）。規(guī)格：

溶劑組成DMC:EMC:EC=1:1:1（重量比）LiPF6濃度1mol/l質(zhì)量指標(biāo)：

密度（25℃）g/cm31.23±0.03水分（卡爾費(fèi)休法）≤20ppm游離酸（以HF計(jì)）≤50ppm電導(dǎo)率（25℃）10.4±0.5ms／cm15Editor:FrankVeken_Baowang配料工藝流程正極干粉處理正極篩漿料正極混干粉正極真空攪拌負(fù)極干粉處理負(fù)極真空攪拌負(fù)極篩粉負(fù)極攪拌負(fù)極篩漿料正極拉漿負(fù)極拉漿正極負(fù)極17Editor:FrankVeken_Baowang拉漿工藝流程送帶上漿正、負(fù)極漿料正、負(fù)極裁片烘烤收帶18Editor:FrankVeken_Baowang裁片工藝流程正極裁大片正極劃線刮粉正極片輥切負(fù)極裁大片負(fù)極稱(chēng)重分檔負(fù)極劃線刮粉負(fù)極片輥切正極稱(chēng)重分檔負(fù)極吸塵正極制片負(fù)極制片19Editor:FrankVeken_Baowang卷繞工藝流程卷繞貼底部膠紙壓芯入殼正、負(fù)極片配片隔膜隔膜裁剪測(cè)短路套絕緣片并固定負(fù)、正極極耳點(diǎn)焊離心入殼測(cè)短路壓蓋帽激光焊底部超聲焊鋁鎳復(fù)合帶21Editor:FrankVeken_Baowang激光焊工藝流程上夾具稱(chēng)重分級(jí)激光焊接注液全檢內(nèi)阻全檢氣密性22Editor:FrankVeken_Baowang注液工藝流程真空烘烤稱(chēng)重注液化成貼膠紙?zhí)啄z圈擦洗23Editor:FrankVeken_Baowang檢測(cè)包裝工藝流程充電反充電放電客戶裝盒、包裝全檢電壓清洗全檢內(nèi)阻全檢尺寸25Editor:FrankVeken_Baowang液態(tài)鋰離子電池生產(chǎn)所用設(shè)備真空攪拌機(jī)拉漿機(jī)（涂布機(jī)）裁切機(jī)輥壓機(jī)卷繞機(jī)激光焊機(jī)真空注液機(jī)化成檢測(cè)柜26Editor:FrankVeken_Baowang液態(tài)鋰離子電池性能常規(guī)性能：容量電壓內(nèi)阻可靠性性能：循環(huán)壽命放電平臺(tái)自放電貯存性能高低溫性能安全性能過(guò)充短路針刺跌落濕水低壓振動(dòng)27Editor:FrankVeken_Baowang電壓開(kāi)路電壓電池在開(kāi)路狀態(tài)下的端電壓稱(chēng)為開(kāi)路電壓。電池的開(kāi)路電壓等于電池的正極的還原電極電勢(shì)與負(fù)極電極電勢(shì)之差。工作電壓工作電壓指電池接通負(fù)載后在放電過(guò)程中顯示的電壓，又稱(chēng)放電電壓。在電池放電初始的工作電壓稱(chēng)為初始電壓。電池在接通負(fù)載后，由于歐姆電阻和極化過(guò)電位的存在，電池的工作電壓低于開(kāi)路電壓。29Editor:FrankVeken_Baowang內(nèi)阻電流通過(guò)電池內(nèi)部時(shí)受到阻力，使電池的電壓降低，此阻力稱(chēng)為電池的內(nèi)阻。電池的內(nèi)阻不是常數(shù)，在放電過(guò)程中隨時(shí)間不斷變化，因?yàn)榛钚晕镔|(zhì)的組成、電解液濃度和溫度都在不斷地改變。電池內(nèi)阻包括歐姆內(nèi)阻和極化內(nèi)阻，極化內(nèi)阻又包括電化學(xué)極化與濃差極化。內(nèi)阻的存在，使電池放電時(shí)的端電壓低于電池電動(dòng)勢(shì)和開(kāi)路電壓，充電時(shí)端電壓高于電動(dòng)勢(shì)和開(kāi)路電壓。歐姆電阻遵守歐姆定律；極化電阻隨電流密度增加而增大，但不是線性關(guān)系，常隨電流密度的對(duì)數(shù)增大而線性增大。30Editor:FrankVeken_Baowang循環(huán)壽命電池在完全充電后完全放電，循環(huán)進(jìn)行，直到容量衰減為初始容量的75%，此時(shí)循環(huán)次數(shù)即為該電池之循環(huán)壽命循環(huán)壽命與電池充放電條件有關(guān)鋰離子電池室溫下1C充放電循環(huán)壽命可達(dá)300-500次（行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)），最高可達(dá)800-1000次。31Editor:FrankVeken_Baowang放電平臺(tái)鋰離子電池完全充電后，放電至3.6V時(shí)的容量記為C1，放電至3.0V時(shí)的容量記為C0，C1/C0稱(chēng)為該電池之放電平臺(tái)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)1C放電平臺(tái)為70%以上，我們現(xiàn)在可以作到83%-85%放電平臺(tái)對(duì)手機(jī)電池使用效果影響最大，關(guān)系到手機(jī)通話的聲音清晰度32Editor:FrankVeken_Baowang自放電電池完全充電后，放置一個(gè)月。然后用1C放電至3.0V，其容量記為C2；電池初始容量記為C0；1-C2/C0即為該電池之月自放電率行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)鋰離子電池月自放電率小于12%，我們可以做到6%-8%電池自放電與電池的放置性能有關(guān)，其大小和電池內(nèi)阻結(jié)構(gòu)和材料性能有關(guān)33Editor:FrankVeken_Baowang記憶效應(yīng)記憶效應(yīng)是針對(duì)鎳鎘電池而言的，由于傳統(tǒng)工藝中負(fù)極為燒結(jié)式，鎘晶粒較粗，如果鎳鎘電池在它們被完全放電之前就重新充電，鎘晶粒容易聚集成塊而使電池放電時(shí)形成次級(jí)放電平臺(tái)。電池會(huì)儲(chǔ)存這一放電平臺(tái)并在下次循環(huán)中將其作為放電的終點(diǎn)，盡管電池本身的容量可以使電池放電到更低的平臺(tái)上。在以后的放電過(guò)程中電池將只記得這一低容量。同樣在每一次使用中，任何一次不完全的放電都將加深這一效應(yīng)，使電池的容量變得更低。

要消除這種效應(yīng)，有兩種方法，一是采用小電流深度放電（如用0.1C放至0V）一是采用大電流充放電（如1C）幾次。鎳氫電池和鋰離子電池均無(wú)記憶效應(yīng)34Editor:FrankVeken_Baowang鋰離子電池質(zhì)量認(rèn)證35Editor:FrankVeken_Baowang總結(jié)電池是個(gè)比較復(fù)雜的電化學(xué)體系，涉及到電化學(xué)、材料、機(jī)械、物理等學(xué)科鋰離子電池生產(chǎn)流程較