锂离子电池知识培训资料讲解.ppt

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1、锂离子电池知识培训品管部培训大纲-钟志文战略创新、管理创新、技术创新、制度创新1培训内容点一.电池基本知识简介二.锂离子电池的构成三.锂离子电池的性能四.锂离子电池安全注意事项五.工艺流程及工艺、品质要求2一.电池的基本知识3电池的定义1.电池的定义：指正负极之间的反应将化学能转化为电能的装置。电池是一种能量转化与储存的装置，它通过反应将化学能或物理能转化为电能；电池是一种化学电源，它由两种不同成分的电化学活性电极分别组成正负极，两电极浸泡在能提供媒体传导作用的电解质中，当连接在某一外部载体上时，通过转换其内部的化学能来提供能量

2、。4一.（2）锂离子电池定义及原理图锂离子电池是一种充电电池，它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。在充放电过程中，Li+在两个电极之间往返嵌入和脱嵌：充电池时，Li+从正极脱嵌，经过电解质嵌入负极，负极处于富锂状态；放电时则相反。锂离子电池容易与下面两种电池混淆：（1）锂电池：存在锂单质。（2）锂离子聚合物电池：用多聚物取代液态有机溶剂。5一.（3）电池的分类从电池的使用上分：一次电池：是只能一次性使用的电池，如：碱性电池、碳性电池、钮扣电池。二次电池：是可反复使用的电池。如：镍镉（Nicd）、镍氢（Nimh）、铅酸、

3、锂离子可充电池（Li-ion）。6一.（3）电池的分类按电解液种类划分包括：碱性电池，电解质主要以氢氧化钾水溶液为主的电池，如：碱性锌锰电池（俗称碱锰电池或碱性电池）、镉镍电池、氢镍电池等；酸性电池，主要以硫酸水溶液为介质，如铅酸蓄电池；中性电池，以盐溶液为介质，如锌锰干电池、海水激活电池等；有机电解液电池，主要以有机溶液为介质的电池，如锂电池、锂离子电池等。7一.（3）电池的分类从锂离子电池与手机配合来分：一般分为外置电池：就是直接装在手机背面,如:MOTOROLA191,SAMSUNG系列等；（外置电池的封装形式有：超声波

4、焊接和卡扣两种）内置电池：就是装入手机后还另有一个外壳把其扣在手机电池内，如:MOTOROLA　998,8088,NOKIA的大部分机型。8锂离子电池分液态锂离子电池和聚合物锂离子电池（Li-ionPolymer）聚合物锂离子根据电解液不同又分固体和胶体状电解液。9一.（4）锂离子电池的优越性能（1）能量大（2）工作电压高（3）循环寿命长（4）自放电率低（5）无记忆效应（6）无污染10①能量密度高：相同容量的锂离子电池重量仅为镍氢镍镉电池重量的1/2左右；相同容量的锂离子电池体积要比镍镉电池体积小40～50%，比镍氢

5、电池体积小20～30%。②电压高：单片锂离子电池电压为3.6V，等于3支镍镉或镍氢电池的串联电压。③不污染环境：锂离子电池中不会有任何污染环境的物质。如：镉、铅等。④输出容量大：锂离子电池具有1.5C连续放电的能力。⑤寿命长。正常工作条件下，锂离子电池充/放循环寿命次数≥500次。⑥无记忆效应。锂离子不存在镍镉电池中所谓的记忆效应。所以锂离子电池充电前不需放电。⑦可快速充电：锂离子电池通常可采用≥0.5C电流快速充电，使充电过程缩短在1～2h内完成。⑧成本高：与其它二次电池相比，锂离子电池成本较高，价格贵。11一.

6、（5）锂离子电池的应用范围摄像机移动电话笔记本电脑Personaldigitalassistants(PDA)各种便携电子设备太阳能发电等蓄电系统和电动汽车12二.锂离子电池的构成13二.（1）各类电池图片14镍氢电池15镍镉电池16碱锰电池17锂离子电池（圆柱形）18锂离子电池（铝壳方块形圆角）19扣式电池20锂离子电池（钢壳方块形）21铅酸电池22聚合物电池23锂离子成品电池24二.（2）电芯的构成组成锂离子电芯的构件（1）电池壳（2）正 极----活性物质为氧化钴锂（3）隔 膜----一种特殊的复合膜（4）负 极----活

7、性物质为碳（5）有机电解液（6）电池盖25电芯内外分开后的图片电池壳有铝、壳钢壳电池芯26电芯上盖图片负极铆钉绝缘纸垫铝镍复合带钢珠正极耳与盖板连接负极耳与铆钉连接绝缘胶壳27电芯内部展开后图片隔膜纸负极材料正极材料正极耳负极耳28电解液一般由电解质锂盐（六氟磷酸锂）高纯度有机溶剂、必要添加剂在一定条件下按一定比例配制而成对电池比容量、工作温度范围、循环效率和安全性至关重要。29隔膜隔膜在电池材料中主要的功能为隔绝正负极以防止电池自我放电及两极短路等问题，主要材质使用多孔质的高分子膜，包括聚乙烯（PE）或聚丙烯（PP），因此又称

8、聚乙稀薄膜、PE膜。具有电绝缘性保证正负极机械隔离；对离子有很好的电导率；有足够的化学和电化学稳定性，吸液保湿能力；有足够的力学性能；热稳定性自动关断保护性能。30正负极电芯的正极是LiCoO2（LiNiO2、LiMn2O2）加导电剂和粘合剂，涂在铝箔上形成正极