鋰離子電池原理介紹課件

宣講人：墨白鋰離子電池介紹鋰離子電池工作原理一鋰離子電池組成部分二鋰離子電池分類三目錄鋰離子電池特性四鋰電池性能參數(shù)識(shí)別五2023/10/12一、鋰離子電池原理2023/10/121.1充電原理鋰電池充電原理：鋰離子電池為鋰合金金屬氧化物為正極材料的電池。充電正極上發(fā)生的反應(yīng)為L(zhǎng)iCoO2==Li(1-x)CoO2+XLi++Xe-充電負(fù)極上發(fā)生的反應(yīng)為6C+XLi++Xe-=LixC6充電電池總反應(yīng)：LiCoO2+6C=Li(1-x)CoO2+LixC6充電要求：額定電流1C/3，最大持續(xù)90A，峰值200A（30S）。2023/10/121.2放電原理鋰電池充電原理：當(dāng)電池放電時(shí)，形成陽極的碳材料中的鋰離子經(jīng)過隔膜移動(dòng)到陰極材料（鋰化合物）中，一個(gè)放電電流過。。

放電正極上發(fā)生的反應(yīng)為L(zhǎng)i1-xFePO4+xLi++xe-→LiFePO4放電負(fù)極上發(fā)生的反應(yīng)為L(zhǎng)ixC6→xLi+xe+6C充電電池總反應(yīng)：Li(1-x)CoO2+LixC6=LiCoO2+6C充電要求：額定電流1C/3，最大持續(xù)1C，峰值250A（30S）。2023/10/12二、鋰電池組成部分隔膜電解液負(fù)極正極鋰鹽溶劑組成部分外殼鋼殼鋁殼鋁塑膜2023/10/122.1正極正極——活性物質(zhì)一般為磷酸鐵鋰（LFP）、鈷酸鋰（LCO）、錳酸鋰（LMO）以及三元材料：鎳鈷錳酸鋰（NCM）、鎳錳鋁酸鋰（NCA）等。正極材料選用決定鋰電池名稱。2023/10/12鋰離子電池正極材料特性2023/10/122.2電解液電解液——溶解有六氟磷酸鋰的碳酸酯類溶劑，聚合物的則使用凝膠狀電解液。2.3負(fù)極負(fù)極——活性物質(zhì)為石墨，或近似石墨結(jié)構(gòu)的碳，導(dǎo)電集流體使用厚度7-15微米的電解銅箔。2023/10/12三、鋰電池分類鋰離子電池圓柱離子電池方形鋰離子電池軟包離子電池紐扣鋰離子電池2023/10/123.1電芯型號(hào)、規(guī)格命名方法：按電池外觀尺寸寬、厚、長(zhǎng)

1、圓柱型18650型號(hào)，就是指電芯直徑18mm長(zhǎng)65mm。2、方形鋰離子383450型號(hào)，就是指電芯實(shí)體部分寬34mm厚3.8mm長(zhǎng)50mm。3、聚合物（軟包）383450型號(hào)，就是指電芯實(shí)體部分寬34mm厚3.8mm長(zhǎng)50mm。50mm34mm3.8mm65mm18mm圓柱型18650電芯方形鋰離子383450電芯聚合物（軟包）38345050mm34mm3.8mm2023/10/12四、鋰電池特性A限壓：有上下限B限流：過流限制D續(xù)航：能量密度有限C壽命：次數(shù)有限制2023/10/122.1限壓：有上下限過放電危險(xiǎn)：鋰電池內(nèi)部存儲(chǔ)電能是靠電化學(xué)一種可逆的化學(xué)變化實(shí)現(xiàn)的，過度的放電會(huì)導(dǎo)致這種化學(xué)變化有不可逆的反應(yīng)發(fā)生，因此鋰電池最怕過放電，一旦放電電壓低于2.7V，將可能導(dǎo)致電池報(bào)廢。過充電危險(xiǎn)：過充超過電池電壓上限，會(huì)導(dǎo)致電池內(nèi)部溫度過高，會(huì)引起電池燃燒爆炸。。2023/10/122.2限流：過流限制電流過大：鋰離子通過隔膜超過可通行限制，過大的電流導(dǎo)致電池內(nèi)部發(fā)熱，有可能會(huì)造成永久性的損害。2023/10/122.3壽命：循環(huán)測(cè)試有限影響鋰離子電池循環(huán)壽命的因素有很多，但其內(nèi)在的根本原因，還是參與能量轉(zhuǎn)移的鋰離子數(shù)量在不斷減少。需要注意的是，電池當(dāng)中的鋰元素總量并未減少，而是“活化”的鋰離子少了，它們被禁錮在了其他地方或活動(dòng)的通道被堵塞了，不能自由的參與循環(huán)充放電的過程。循環(huán)次數(shù)有限：錳酸鋰的300次左右鈷酸鋰的500次左右磷酸亞鐵鋰的2000次左右。2023/10/122.4續(xù)航：能量密度有限比較常見純電動(dòng)車?yán)m(xù)航里程列舉：電動(dòng)車名稱電池能量（KWh）續(xù)航里程（Km）吉利帝豪EV52400奇瑞eQ1小螞蟻32251蔚來ES870355特斯拉Model375453特斯拉ModelS100613特斯拉Model3特斯拉ModelS蔚來ES8吉利帝豪EV奇瑞小螞蟻2023/10/12五、鋰電池參數(shù)識(shí)別常用單位：標(biāo)稱容量：mAh（毫安時(shí)）開路電壓：Ｖ（伏）交流阻值：mΩ（毫歐）電流：A（安培）放電倍率：C2023/10/12擴(kuò)展知識(shí)十大電池生產(chǎn)廠家：1、力神LISHEN(天津力神電池股份有限公司)3、比克BAK(深圳市比克電池有限公司)2、比亞迪IT(比亞迪股份有限公司)4、新能源ATL(東莞新能源科技有限公司)5、億緯EVE(惠州億緯鋰能股份有限公司)6、中航鋰電(中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)公司)7、德賽電池Desay(惠州