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1、锂电池生产四部生产流程简介,一、锂离子电池产品的应用,二、PACK产品的设计流程及基本知识,三、PACK生产线的基本知识,目录,一、锂离子电池产品的应用,1.目前主要电池的种类 镍镉电池、镍氢电池、铅酸电池、锂离子电池等2.锂离子电池的优越性能(1)工作电压高(2)能量大(3)循环寿命长(4)自放电率低(5)无记忆效应(6)无污染,3.锂离子电池与镍镉、镍氢电池比较 技术参数 镍镉电池镍氢电池锂离子电池工作电压(V)1.2 1.2 3.6重量比能量(Wh/Kg)50 65 105-140体积比能量(Wh/l)150 200 300充放电寿命(次)500 500 1000自放电率(%/月)25-
2、30 30-35=5 有无记忆效应 有 有 无有无污染 有 无 无 注:(充电速率均为1C),4.锂离子电池的主要应用 手机、电动工具、笔记本电脑、电动自行车、电动汽车以及储能等等,PACK产品的设计流程及基本知识,1.PACK产品设计流程(1)根据客户需求,提出产品设计(2)公司根据市场调研,自主进行研发,2.PACK 产品设计的基本知识(1)PACK产品的基本组成,尾灯,外壳,电芯,支架,PCB板,电量显示,开关,电动自行车电池包,载流片,汽车换电箱电池组,电池模块,BMS,电池模块,绝缘板,接插件,外壳,(1)电芯,圆柱,软包,方形,电芯按外形分主要有:圆柱、软包、方形电芯按体系分主要有
3、:锰系,磷酸铁锂,三元,聚合物等目前我公司生产:三元圆柱26650型电芯,其直径为26,高度为65 容量 5000mAh 标称电压3.6V。,(2)外壳 电动自行车电池组外壳一般情况下有:塑料(尼龙、PC+ABS、ABS 等),拉伸铝型材。电动汽车电池包外壳:有铝合金、钢(冷轧钢 板)、塑料 塑料:绝缘性好,但是散热不好 钢、铝合金:散热好,绝缘性不好,(3)锂电池保护板 标称电压:指的是电池在正常工作 过程中表现出来的电压 三元26650 标称电压3.6V 单体电芯上限电压4.2V 单体电芯下限电压2.5V,电池额定容量的定义 指在一定放电条件下,电池放电至截止电压时放出的电量 电池容量的单
4、位Ah mAh(1Ah=1000mAh).电池容量计算 串联:将一颗电芯正极和另外一颗的负极相 连 电芯串联:容量不变,电压相加 例如:26650 4S 电压=3.6*4=14.4V;容量=5000*1=5000mAh,并联:将两颗电芯的正极与正极相连,负极与负极相连 电芯并联:容量相加,电压不变 例如:26650 4P 电压=3.6*1=3.6V 容量=5000*4=20000mAh、,电池串联,电池并联,电芯组合 串联:容量不变,电压相加 并联:容量相加,电压不变 26650-4S4P 电压:3.6*4=14.4V 容量:5000*4=20000mAh,C=I*t I表示电流,t表示时间
5、例:26650电池容量5000mAh(5Ah)高倍率5C放电的意思是这个26650电池可以最大的工作电流瞬间达到25000mA(25A)放电.1C=标称容量5000mAh/h=5000mA=5A 5C=20000mA=20A 1C是指电池标称容量的电流,电池以一定的电流放电到下限电压时,时间刚好一小时,这个一定的电流就是1C电流。,电池充电方式 1.恒流充电 整个充电过程中充电电流为一定值 2.恒压充电 充电过程中充电电源两端电压保持一恒定值,电路中的电流随电池电压升高而逐渐减小 3.恒流恒压充电模式 电池首先以恒流充电,当电池电压升高至一定值时,电压保持不变,电路中电流降至很小,最终趋于0.
6、1、2两种主要为镍镉和镍氢电池的充电方式;3为锂电池充电方式,保护板主要功能 过充保护 过充电:指电池经一定充电过程充满电后,再继续充电的行为。过充电对电池的影响:内压升高、电池变形、漏液等不良现象,其电性能也会显著降低,甚至会发生爆炸。,过放保护 过放电:电池放完内部储存的电量,电压达到一定值后,继续放电就会造成过放电。过放电对电池影响:过放电会使电池内压升高,正负极活性物质可逆性受到破坏,即使充电也只能部分恢复,容量也会有明显衰减,例:电动自行车保护板要求,(4)PACK产品过程设计注意事项 产品外形要美观 产品要符合力学结构 产品线路布置合理 产品要易于生产 产品要考虑其设计成本,三、P
7、ACK生产线的基本知识,1.PACK生产线人生安全(1)生产过程中或下班离开过程中不能有短路隐患(2)下班关断插座、设备等电源(3)在操作设备过程中,严格按照要求操作(4)在生产过程中严格按照工艺卡片要求操作,2.静电防护(1)上班时候需要换防静电服、防静电鞋、静电手环。,静电环,3 短路 在物理学中电流不经过电器直接接通叫短路 发生短路时候,往往因为电流过大,而造成机器设备损坏和火灾 电池短路就是电池的正负极在电阻非常小的情况下相互连接,4.电芯(1)任何项目来料电芯必须要整洁(2)电芯不能摔落,摔落的电芯要挑出来,不同项目的电池不能混5.来料加工 任何来料加工,都要按照图纸及要求核对,6
8、载流片摆放(1)载流片摆放对应的支架正确(2)载流片摆放位置正确(3)载流片出片位置正确,7 电芯组装(1)电芯配组正确(2)电芯正负极位置正确,8 点焊(1)工艺正确、材料正确(2)载流片出片方向正确(3)焊点个数,拉力合格(4)点焊外观合格,无虚汗、爆焊、针眼、漏液等,9 手焊(1)工艺正确、材料正确(2)烙铁温度合格、焊接时间合格(3)焊接位置正确、焊接顺序正确(4)手焊外观合格,无虚焊、冷焊、锡尖等(5)导线无断丝,导线金属丝无外露过多等(6)用完烙铁需要保养,10 热缩套管热缩(1)热风枪温度正确,热风枪时间正确(2)热缩时候不能烫坏其他部件,11 组装(1)零部件确认正确(2)各个部件装配到位(3)导线连接正确(4)异物不要掉入电池包内(5)外观保持良好,12 测试(1)设置参数正确,测试技术要求(2)判断标准清楚(3)测量数据记录归档,13最终检测(1)外观(划痕、凹凸点、缝隙、污渍)(2)标签(警告、防毁、公司LOGO等),14 包装(1)包装方法(电池组、充电器、说明书等)(2)数量(3)装箱清单(4)产品标识位置(产品标识卡、合格标签、防护标签等),