锂电池基础知识.ppt

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1、锂电池基础知识目录电池的分类化学电池特长和用途什么是锂离子电池锂离子电池的优点和缺点二次电池产品种类性能比较锂离子电池的应用锂离子电池工艺流程-圆柱电池/角形电池锂离子电池的构成-圆柱电池/角形电池锂离子的基本材料组成锂离子电池的相关性能要求锂离子电池设计技术要求锂离子电池的使用要求生产过程各工序控制管理生产注意点锂离子材料与岗位知识电池的分类电池的定义：即不使用机械的手段储存或产生直流电能的装置，从其工作原理可大致分为:化学电池、物理电池、生物电池。化学电池:利用物质的电化学反应,产生电能。一般的,为人所知的「电池几乎都属于这类「化学电池」。物理电池:依靠光或热等物理变化，变换或产生电能

2、。生物电池:利用生物化学变化,产生电能。一次电池：只能放电,放电结束后使用寿命也随之结束的电池。即所谓的干电池。二次电池：即使放电通过再次充电,如此可反复使用的电池。=充电式电池。主要的化学电池的特长和用途一次电池・空气锌电池因为正极使用了空气中的氧,电池内可聚集负极大量的锌,即使体积小也能获得大容量的电流.适用于助听器、呼叫机等。・强碱钮扣电池氧化银电池因为正极使用的物质价格很高,电池的价格也随之较高。因此产生了使用比较便宜的二氧化锰的强碱钮扣电池。经济实惠,使用范围广。・锂电池是一种体积小高电压、大电流而且使用寿命长的电池。在照相机、电子商务等方面发挥稳定的性能。另外，柱型锂电池可作为

3、夜钓用电浮的电源，薄型锂电池被使用在薄的贮存卡、IC卡等上面。计算机、录像设备的记忆支持(记忆保持功能)。如果是锂电池使用5～10年都没问题。主要的化学电池的特长和用途・镍镉畜电池是一种我们最熟悉的充电式电池。反复地每天使用时，将使用完的干电池充电即可再次使用。适用于无线电话、电动刷、电动剃刀等每日经常使用的电器上。・镍氢蓄电池因为具有标准镍镉电池的约2倍的电容量，一次充电可使用更长使间。是一种使机器小型量轻化的电池。・锂离子二次电池体积小重量轻高能量。是手机等不可缺少的电池。摄像机、手机等更小更轻时，这种电池偏大。・铅蓄电池从小的电气制品,如汽车用的电瓶、到大的设备,如医院、高层建筑因火

4、灾等停电时作为非常设备的电池，这些领域使用较多。二次电池什么是锂离子电池锂电池的正极材料是锂金属，负极是碳。当对电池进行充电时，电池的正极上有锂离子生成，生成的锂离子经过电解液运动到负极。而作为负极的碳呈层状结构，它有很多微孔，达到负极的锂离子就嵌入到碳层的微孔中，嵌入的锂离子越多，充电容量越高。同样，当对电池进行放电时（即我们使用电池的过程），嵌在负极碳层中的锂离子脱出，又运动回正极。回正极的锂离子越多，放电容量越高。我们通常所说的电池容量指的就是放电容量。在Li-ion的充放电过程中，锂离子处于从正极→负极→正极的运动状态。Li-ion就像一把摇椅，摇椅的两端为电池的两极，而锂离子就象

5、运动员一样在摇椅来回奔跑。所以Li-ion又叫摇椅式电池。0.43nm石墨层锂层锂离子电池的优点1、高能量密度目前能达到的实际比能量为170-200Wh/kg和310-350Wh/L（2倍于Nl-Cd，1.5倍于Ni-MH）,未来随着技术发展,比能量可高达250Wh/kg和400Wh/L2、工作电压高一个锂离子电池单体的工作电压是3.6~3.8V,这相当于3个串联的镍氢或镍镉电池组。3、安全性能好,无公害,无记忆效应.Li-ion前身的锂电池,因金属锂易形成枝晶发生短路,缩减了其应用领域,Li-ion中不含镉、铅、汞等对环境有污染的元素：部分工艺（如烧结式）的Ni-Cd电池存在的一大弊病为

6、“记忆效应”，严重束缚电池的使用，但Li-ion根本不存在这方面的问题4、循环寿命长一般均可达到500次以上,甚至1000次.对于小电流放电的电器,电池的使用期限将倍增电器的竞争力。5、快速充电使用额定电压为4.2V的恒流恒压充电器可以使锂离子电池在一至两个小时内充满电。6、自放电小室温下充满电的Li-ion储存1个月后的自放电率为10%左右，大大低于Ni-Cd的25-30%，Ni-MH的30-35%锂离子电池的优点锂离子电池的缺点1、电池成本较高。主要表现在LiCoO2的价格高（Co的资源较小），电解质体系提纯困难。2、不能大电流放电。由于有机电解质体系等原因，电池内阻相对其他类电池大。

7、故要求较小的放电电流密度，一般放电电流在0.5C以下，只适合于中小电流的电器使用。3、需要保护线路控制。A、过充保护：电池过充将破坏正极结构而影响性能和寿命；同时过充电使电解液分解，内部压力过高而导致漏液等问题；故必须在4.1V-4.2V的恒压下充电；B、过放保护：过放会导致活性物质的恢复困难，故也需要有保护线路控制。二次电池产品种类性能比较电池类型酸性电池镍镉电池镍氢电池锂离子电池安全好好好优秀工作电压(V)21.21