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1、电池常识培训资料电池常识培训资料精锐电池常识培训资料一、锂离子电池原理1、电池是什么？电池是一种储能设备，将化学能转化为电能。2、锂离子电池特点优点：a、能量密度高。 b、单电池电压高。 C、循环寿命长。 d、自放电小。e、安全性能好,无记忆效应。 f、污染小，绿色环保。不足：a、安全性能不足（比如需要保护线路控制）。b、成本较高。3、锂离子电池工作原理锂离子电池：形象认为 摇椅电池。锂离子在正、负极之间循环旅游，这个旅游过程表现为电池放电或充电。正极反应：负极反应：总反应： 1）充电过程：锂离子脱出正极，嵌入负极充电时正极上的电子e从通过外部电路跑到负极上,正锂离子Li+从正极“跳进”电解液

2、里，“爬过”隔膜上弯弯曲曲的小洞，“游泳”到达负极，与早就跑过来的电子结合在一起。2）放电过程：锂离子脱出负极，嵌入正极放电时，电子从负极经过电子导体跑到正极，锂离子Li+从负极“跳进”电解液里，“爬过”隔膜上弯弯曲曲的小洞，“游泳”到达正极，与早就跑过来的电子结合在一起。4、锂离子电池五要素要素材料举例作用正极活性物质钴酸锂、磷酸铁锂、三元材料等提供能量导电剂Super-P导电粘接剂PVDF粘接集流体铝箔正极反应载体负极活性物质石墨粉提供能量导电剂Super-P导电粘接剂SBR粘接增稠剂CMC分散、增稠集流体铜箔负极反应载体隔离膜PP、PE类HPIP、GOLD LP隔离正负极，离子通过，电子

3、阻隔 电解质含锂盐的有机电解液LiPF6、EC、DEC等离子载体 包装铝塑膜昭和电工电池衣装5、电池术语。一次电池：也叫原电池，放电后不能再次充电。二次电池：也叫蓄电池，能够重复充电放电。容量：能释放出的电量。单位：Ah或mAh。内阻：电流流过电池内部所受到的阻力。单位：m。开路电压（OCV）：电池在通过电流为零时的正、负极电压。单位：V。截止电压：电池安全充放电的电压范围。单位：V。倍率：充放电电流数值对电池容量的关系，表示为nC，n实际电流/额定容量。功率：单位时间里输出能量的能力。单位：W。过充：超过电池标称电压的充电行为。过放：超过电池最低截止电压的放电行为。活化：电池首次充放电过程。

4、短路：正、负极在直接接触或小负载输出。平台：表征电池能量输出是电压的稳定性。循环：电池的一个完整的充电放电周次。自放电：电池在无输出条件下的容量衰减速度。电池组：多个单电池通过串并联组成的电池模块。串联：电池通过正、负极交替联接形成电池模块的方式。并联：电池通过同极联接形成电池模块的方式。二、公司产品介绍1、分类：高容量（数码电芯：R1类）、高功率（高倍率电芯：R2及R2以上类）2、公司产品系列：钴酸锂系列：D系列 磷酸铁锂系列：F系列 动力电池系列：E系列3、电池型号编码规则a、格式：IPTT(T)WW(W)LL(L)SXRX(D)b、说明：IP：我司的英文字母代表。TT：代表电芯的标称厚度

5、。LL：代表电芯的标称长度(有可能会三位，即标称长度=100)。WW：代表电芯的标称宽度(有可能会三位，即标称宽度=100)。SX: 代表产品系列，其中S指产品类别，有D、E、F等。X指能量密级。有D2、D3、D4等。RX:代表放电倍率，其中R指倍率，X指倍率等级，有R1,R3,R4,R5,R6D：代表两头出电芯。4、举例：IP8543128D2R5：IP 代表精锐电池科技有限公司85 代表电芯标称厚度为8.5mm43 代表电芯标称宽度为43mm128 代表电芯标称长度为128mmD2 代表是钴酸锂电芯，能量密级为2.R5 代表高倍率电芯。典型放电倍率：25C。IP455085FR1：IP 代

6、表精锐电池科技有限公司45 代表电芯标称厚度为4.5mm50 代表电芯标称宽度为50mm85 代表电芯标称长度为85mmF 代表是磷酸铁锂电芯.R1 代表数码电芯。典型放电倍率：1C。5、相关知识a、同型号容量关系： D2 D3 D4 b、同型号放电倍率：R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 倍率等级典型放电倍率/C最大放电倍率/CR115R21015R31520R42025R52530R63035R73540三、安全使用说明1、手机电池的正确使用 a、不可过充过放 b、尽量浅充浅放2、过充分析：过充，会导致电池温度升高、内压增大、负极发生锂沉积、电解液发生分解等，表现为内阻增大、鼓气、循

7、环寿命变短等，严重时甚至起火燃烧。3、过放分析过放电会使电池内压升高、集流体铜发生溶解、SEI膜分解，表现为容量衰减、内阻增大、鼓气、循环循环寿命变短等。4、燃烧爆炸软包装液态锂离子电池存在燃烧可能，但基本不存在爆炸可能。四、制程问题分析1、极片厚薄不匀，对电池的性能有何影响？a、正极、负极、隔膜之间接触越紧密，电池性能越好b、存在沉锂的风险，影响循环及安全性c、降低了电池的能量密度d、极片厚薄不均造成电池极片局部松紧不均，从而导致电池局部过充过放，2、电芯膨胀常见原因及控制 a、锂离子嵌入带来的厚度变化 电芯充电时锂离子从正极脱出嵌入负极，引起负极层间距增大，从而出现膨胀， 一般而言，电芯越

8、厚，其膨胀量越大。 b、工艺控制不力引起的膨胀 在制造过程中，如浆料分散、压实密度、负正比、温度控制、电解液量、电芯内压等都会直接影响电芯电芯的膨胀程度。特别是水，因为充电形成的高活性锂碳化合物对水非常敏感，从而发生激烈的化学反应。反应产生的气体造成电芯内压升高，增加了电芯的膨胀行为。所以在生产中，除了应对极片严格除湿外，在注液过程中更应采用除湿设备，比如采用手套箱，保证露点小于-50。3、隔膜上的亮点是什么？如果在隔膜上发现亮点，原因主要有三个：1、通孔；2、未融化的原始树脂；3、受压后闭孔。其中，后两个都是无孔区域，面积又小，对电性能及安全性能没有影响。但是第一个则会影响到电池的安全性能，

9、通过对光观察可判断。4、铝塑膜的结构我们使用的软包装材料（包装铝箔）结构上主要分为三个部分：Nylon、Al 和 PP 示意图如下： 图1 其中，各部分主要作用 Nylon ：可以有效阻止空气尤其是氧的渗透，维持电芯内部的环境，同时可以保证包装铝箔具备良好的形变能力。注意：Nylon不耐电解液腐蚀。 Al ：可以有效阻止空气中水分的渗透，维持电芯内部的环境，具有一定的厚度强度能够防止外部对电芯的损伤。 PP ：不会被电芯内有机溶剂溶解、溶胀等，是电芯内部环境的最直接的包装保护绝缘，有效阻止内部电解质等与Al layer接触，避免Al layer被腐蚀。5、什么是活化?它起什么作用？a、电池首次

10、充电放电过程叫电池活化：b、活化的作用：正、负极材料表面形成的SEI层，构成稳定的界面；去除大部分杂质；形成稳定的电化学体系C、活化的表现：消耗部分能量、发热、产气。 6、为什么电池要储存一段时间后才能包装出货？电池的储存性能是衡量电池综合性能稳定程度的一个重要参数。电池经过一定时间储存后，内部各成分的电化学性能得到稳定，电池的容量及内阻相应有一定程度的变化，而且经过了一段时间的储存，可以了解该电池的自放电性能的大小，以便保证电池的出厂品质。7、不同容量的电池组合在一起使用会出现什么问题?如果将不同容量或新旧电池混在一起使用,有可能出现鼓气，漏液,零电压等现象。这是由于充电过程中，容量差异导致

11、充电时有些电池被过充，有些电池未充满电，放电时有容量高的电池未放完电，而容量低的则被过放。如此恶性循环，电池受到损害而出现鼓气、漏液或低（零）电压等。五、磷酸铁锂介绍1、优缺点分析优点：a、无毒, 对环境友好。b、原材料来源丰富，成本低。C、循环性能优越（2000次以上）。d、热稳定性能极佳，表现出优良的安全性能（如过充（3C18V可过）、穿钉、短路、挤压、重冲等）。f、没有记忆效应。g、充放电电压变化平缓，有很好的平台。 缺点： a、倍率放电性能较差。数码电倍率性能： 高倍率电倍率性能：倍率与0.2C比率0.2C100.0%0.5C97.5%1C94.3%倍率与0.5C比率0.5C99.3%1C97.7%2C95.2%3C96.3% b、低温性能较差。2、充放电原理充电反应： Li FePO4-xLi+-xe- x FePO4+(1 -x)Li FePO4放电反应： FePO4+xLi+xe- xLiFeP04 +(1-x) FePO43、充放电曲线