锂电池内部培训.ppt

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1、锂离子电池内部培训基础知识什么叫电池：电池是指能将化学能、光能、原子能等形式的能直接转化为电能的装置，是一种可以储蓄电能的装置，主要应用于各种携带式和移动式的装置或者备用电力系统上,在生活、生产、科研等领域应用非常广泛。当今人类的生活已经越来越离不开电池。基础知识电池的分类：电池的种类繁多，按电解液的酸碱性可分为酸性电池、碱性电池、中性电池，按电池的某些特征分为高容量电池、高功率电池、免维护电池、圆柱形电池、扣式电池、方形电池，还可以分为一次电池（只能放电不能充电）、二次电池（充电后可重复使用）等。电池镍氢电池镍镉电池铅酸电池干电池二次电池

2、一次电池锂离子电池基础知识——电池基本概念电压（V）：开路电压：指电池在没有连接外电路或者外负载时的电压。开路电压与电池的剩余能量有一定的联系，电量显示就是利用这个原理。工作电压：是指电池在工作状态下即电路中有电流流过时电池正负极之间的电势差。在电池放电工作状态下，当电流流过电池内部时，必须克服内阻的阻力，故工作电压总是低于开路电压。放电截止电压：指电池充满电后进行放电，放完电时达到的电压（若继续放电则为过度放电，对电池的寿命和性能有损伤）。充电限制电压：充电过程中由恒流变为恒压充电的电压。开路电压工作电压放电截止电压充电限制电压铅酸电池2

3、.1—2.2V2.0V1.7V2.3v镍镉电池1.4V1.2V1.0V镍氢电池1.4V1.2V1.0V锂电池4.1—4.2V3.6-3.7V2.6－2.7V4.2-4.3V基础知识——电池基本概念电池容量（Ah）：电池容量是指电池获得电量的量或电池所能够储存的电量多少，容量是电池电性能的重要指标，它由电极的活性物质决定，若单电极的容量不等，电池的容量取决于容量小的那个电极，决不是正负极容量之和。容量用C表示，单位用Ah（安时）或mAh（毫安时）表示。公式：C=It,即电池容量（Ah）＝电流（A）x放电时间（h）。容量为10安时的电池，以5安

4、培放电可放2小时，以10安培放电可放1小时。C2表示用2小时放完电后所测得电池的容量，C5表示用5小时放完电后所测得电池的容量。电池的实际容量主要取决于以下几个因素：活性物质的数量、质量；活性物质的利用率。基础知识——电池基本概念电池能量（Wh）：1.定义：指电池储存的电量（能量）的多少，用Wh来表示2.公式：能量（Wh）＝额定电压（V）×工作电流（A）×工作时间（h)。3.意义：3.7V、15Ah单体电芯的能量为55.5Wh，37V、10Ah电池组的能量为370Wh。电池能量是衡量电池带动设备做功的重要指标，容量不能决定做功的多少。基础知

5、识——电池基本概念能量密度（Wh/Kg）：指单位体积或单位质量所释放的能量，通常用体积能量密度（Wh/L）或质量能量密度（Wh/kg）表示。如一节锂电池重325g，额定电压为3.7V，容量为10Ah，则其能量密度为113Wh/kg，下表为理论值，在实际应用情况中需要考虑电池结构中的壳体、零件等各方面因素。目前锂电池的能量密度是镍镉和镍氢电池的3和1.5倍，能量密度的高低是由材料密度与结构决定的。能量密度铅酸电池镍镉电池镍氢电池锂电池Wh/kg30—5050—6060—70130—150Wh/L50—80130—150190—200350—4

6、00基础知识——电池基本概念放电倍率（A）：放电倍率是指在规定时间内放出其额定容量（C）时所需要的电流值，它在数值上等于电池额定容量的倍数。放电时率与放电倍率互为倒数。以10Ah电池举例：5小时放电＝C/5＝10Ah/5h＝2A＝0.2C0.5小时放电率＝C/0.5=10Ah/0.5h=20A=2C基础知识——电池基本概念充电方式：CC/CV：CC即恒流，以固定的电流对电池充电；CV即恒压，以固定的电压对电池充电，充电电流会随著下降。涓流充电：指以小於0.1C电流对电池充电，一般在电池接近充满电时，进行补充充电时采用，若电池对充电时间没有严

7、格要求的话，建议采用涓流充电方式充电（在此情况下，电池使用寿命较长）。充、放电深度（CODDOD）：电池保有容量数值的表示方法。充、放电深度以百分比率来表示，如：容量为10Ah的电池放电后容量变为2Ah，可以称为80%DOD；容量为10Ah的电池，充电后容量为8Ah，80%COD。形容满充满放，通常称为100%DOD。铅酸电池镍镉电池镍氢电池锂离子电池充电方式恒流后恒压恒流恒流恒流后恒压控制方法电压2.3V、涓流温度或ΔV电压4.2V、涓流基础知识——电池基本概念内阻（mΩ）：电池的内阻是指电池在工作时,电流流过电池内部受到的阻力。内阻大小

8、主要受电池的材料、制造工艺、电池结构等因素的影响。电池内阻包括欧姆内阻和极化内阻，欧姆内阻是由电极材料、电解液、隔膜电阻及各部分零件的接触电阻组成，极化内阻包括电化学极化与浓差极