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1、锂电池基础知识,鸿基伟业新能源有限公司制造部,一、什么是电池？,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。,1、电池种类划分,一次电池：碱性电池、锌锰电池、一次锂锰电池小型二次电池：镍镉、镍氢、锂离子铅酸电池动力电池燃料电池太阳能电池其他新型电池,2、应用领域,Li-ion Battery,电动摩托车,电动自行车,电动汽车（BEV）,3、聚锂电池的发展,20世纪70年代末,研发成功锂蓄电池,80年代中后期,1990年,PEO基的聚合物锂二次电池研发成功,日本索尼(Sony)以碳材为负极，以钴酸锂材料为正极的二次锂离子电池-锂离子电池元年,1999年，日本Sony,
2、化学反应式（以LiCoO2/C为例）：,4、1锂离子电池工作原理,4、2锂离子电池工作原理图,5、聚锂电池特点,高能量密度高工作电压 长循环寿命电化学特性稳定荷电保持能力强无污染无记忆效应,各 种 二 次电 池 性 能 比 较(一),各 种 二 次电 池 性 能 比 较(二),二、锂离子电池结构,正极 活性物质（LiCoO2LiMnO2LiNixCo1-xO2)导电剂、溶剂、粘合剂、基体 负极 活性物质（石墨、MCMB)粘合剂、溶剂、基体 隔膜（PP+PE）电解液（LiPF6+DMC EC EMC)外壳（铝塑复合膜）,包装材料（环氧板）保护板（PCM）,1、锂离子电池结构正极,正极基体：铝箔（
3、约0.018mm厚),正极物质：锰酸锂+电导剂+PVDF,正极集流体：铝带（约0.1mm厚）,2、锂离子电池结构负极,负极基体：铜箔（约0.009mm厚),负极物质：石墨+纯水+SBR+SP+正丁醇,负极集流体：镍带（约0.07mm厚）,3、锂离子电池结构隔膜,材质：单层PE（聚乙烯）或者 三层复合PP（聚丙烯）+PE+PP厚度：单层一般为0.0160.020mm 三层一般为0.0200.025mm,4、锂离子电池结构电解液,性质：无色透明液体，具有较强吸湿性。应用：主要用于可充电锂离子电池的电解液，只能在干燥环境下使用操作（如环境水分小于20ppm的手套箱内）。规格：溶剂组成 DMC:EMC
4、:EC=1:1:1（重量比）LiPF6浓度 1mol/l质量指标：密度（25）g/cm3 1.230.03 水分（卡尔费休法）20ppm 游离酸（以HF计）50ppm 电导率（25）10.40.5 mscm,.聚合物锂离子电池电芯结构,三、聚锂电池性能,常规性能：容量 电压 内阻可靠性性能：循环寿命 放电平台 自放电 贮存性能 高低温性能安全性能 过充 短路 针刺 跌落 湿水 低压 振动,1、聚合物锂离子电池的性能,电性能 开路电压（无负载状态下的电压）电压 工作电压 3.0V4.2V 终止电压 放电电流容量及其影响因素 放电温度 贮存时间,比能量（重量比能量GED（Wh/Kg）；体积比能量V
5、ED（Wh/L）内阻(毫欧级m)循环寿命反复充放电次数可达5001000次,不同电流放电曲线,温度下放电曲线,循环寿命曲线,2、安全性能,过放电 常温条件下以一定电流放电到0V过充电 常温条件下以3C电流充电到V或10V短路 外接 50m的电线短路10min加热 130 2恒温箱保持30min挤压 垂直施压至原始尺寸的85%、50%针刺 38的钢针以1040mm/s的速度经过以上检测，电池应该不爆炸、不起火。,3、其它性能,耐振动性能线性扫频振动试验条件：放电电流、振动方向、振动频率、最大加速度、扫频循环、振动时间等电池的一致性,4、聚合物锂离子电池&液态锂离子电池的优缺点对比,附保护板介绍,
6、主要是由控制IC，MOS管，PCB底板及周边元件组成。主要功能是防止电池由于过充、过放、过流或短路而引起的电池燃烧或永久性损坏。主要分为单节、双节和多节保护板。广义的保护板还包括锂电池的电量指示板、充电均衡板等智能管理部分。,四、锂离子电池命名,圆柱型锂离子电池命名以18650S为例，圆柱型锂离子电池电池尺寸：直径18mm 高度65.0mm方型聚锂电池命名以603048A为例，方型锂离子电池电池尺寸：长48.0mm 宽30.0mm 厚6.0 mm,厚度,宽度,长度,130,115,85,H,相关名词解释,电池cell 直接将化学能转化为电能的基本单元装置，包括电极、隔膜、电解质、外壳和极端等，
7、并被设计成可充电。电池组battery 由一个或多个蓄电池及附件组合而成的组合体，并可以直接作为电源使用。一般均含有保护板、外壳等辅件。额定容量rated capacity 指电池在环境温度为232条件下，以h率放电至终止电压时所应提供的电量，用C表示，单位为Ah（安培小时）或mAh（毫安小时）。,充电限制电压limited charge voltage 按生产厂规定，电池或电池组由恒流充电转入恒压充电时的电压值。对于单节电芯，充电限制电压一般为4.2V；n节串连使用，则为n*4.2(V)。标称电压nominal voltage 用以表示电池或电池组电压的适宜的近似值。对于单节电池，标称电压一
8、般为3.7V（或3.6V）；n节串连使用，则为n*3.7(V)。终止电压cut-off voltage 规定放电终止时电池或电池组的负载电压，其值由制造商规定。对于单节电池，终止电压一般为2.75V（或3.0V）；n节串连使用，则为n*2.75(V)。,五、我们公司产品介绍,1.HJC9068130(3.7V/5Ah)2.HJB90681302P7S(25V/10Ah)3.HJB90681302P10S(37V/10Ah)4.HJB90681302P13S(48V/10Ah),单体电芯,电池组,HJC9068130(3.7V/5Ah),25V/10Ah技术参数,37V/10Ah技术参数,48V
9、/10Ah技术参数,我公司产品使用说明,1运输要求：电池应包装成箱进行运输，在运输过程中应防止剧烈振动、冲击或挤压，防止日晒雨淋，可使用车、火车、轮船、飞机等交通工具进行运输。2 贮存要求：电池应贮存在环境温度为535，相对湿度不大于75的清洁、干燥、通风的室内，应避免与腐蚀性物质接触，应远离火源用热源。3 为了更有效的发挥电池性能，用户初次使用前，需用配套充电器将电池充电5小时以上。4 在测试或使用过程中对电芯、电池有疑义之处，请及时与我方销售人员或技术人员联系。我方将及时予以答复。,我公司产品使用安全规程,1 电池在充电时请使用锂离子电池专用充电器，并正确与专用设备连接使用。2 禁止拆装、破坏电池；禁止在电池上直接焊接。3 禁止让电池短路；禁止弄湿电池，更不能将电池投入水中。4 禁止加热、焚烧电池，以及在高温热源附近或高温环境（超过80）使用电池。5 严禁将电池直接接在电源插座，禁止与其它电池混用。6 严禁使用不正常电池（有异味、变形、变色或扭曲）。7 如果将电池用于其他设备，请先与供应商联系。,谢 谢！,
