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放电容量(Ah)
九、锂离子电芯的各项性能
中华人民共和国国家标准 《蜂窝电话用锂离子电池总规范》解读
（GB/T 18287-2000） 1、额定容量：生产厂表明的电池容量，指电
池在环境温度为20℃±5℃条件下，以5h率 放电至终止电压时所应提供的电量，用C5表 示，单位为Ah/mAh。 2、标称电压：用以表示电池电压的近似值。 3、终止电压：规定放电终止时电池的负载电 压，其值为n×2.75V。
： 充电终止电压 电池充电所允许的最高电压叫充电终 止电压。
： 放电终止电压 电池放电时，电压下降到不宜再继续 放电的最低工作电压称为放电终止电压。
电池短路：电池短路可分内部短路和外部短路，电池内
部两电极间形成的电子导电，称为电池短路或叫电池内部短 路。电池内部短路往往导致电池的报废。电池外部短路：电 池正负极集流端子之间的负载电阻与电池内阻相比可忽略不 计，这种情况叫电池外部短路。
放电平台：放电平台是电池完全充电后，在任何倍率的放
电电流下下放电至一定电压（一般3.6V）时的放电时间。是衡 量电池好坏的重要标准。
自放电率：又称荷电保持能力，是指电池在开路状态下，
电池所储存的电量在一定条件下的保持能力。
放电倍率：放电倍率是以放电电流强度在数值上等于该电
池额定容量的倍数来表示的放电速率，单位为倍率。通常以 字母ItA或C表示。如电池的标称额定容量为600mAh时， 600mA为1C（1倍率），300mAh则为0.5C,6A(600mAh)为10C. 以此类推.放电电流=放电倍率*额定容量
1、电池盖、极耳 2、正极—活性物质为氧化钴锂、锰酸锂、镍
钴锰三元材料、磷酸铁锂等 3、负极—活性物质为碳 4、隔膜—一种特殊的复合膜 5、有机电解液、凝胶电解液 6、电池壳、铝塑包装膜
1、锂离子电池结构图
2、锂聚合物结构图
三、锂离子电池的工作原理
锂离子电池的正极材料是含锂的金属氧化物构成， 负极一般是碳。当电池充电时，电池正极上的锂离 子，经过电解液运动到负极。而作为负极的碳呈层 状结构，它有很多微孔，到达负极的锂离子嵌入到 碳层中，嵌入的锂离子越多，充电容量越高。同样， 当对电池进行放电时（即我们使用电池的过程）， 嵌在负极碳层中的锂离子脱出， 又运动回正极。回 到正极的锂离子越多，放电容量越高。我们通常所 说的电池容量指的就是放电容量。在电池充放电过 程中，锂离子处于从正极→负极→正极的运动状态。 就像一把摇椅，摇椅的两端为电池的两极，而锂离 子就象运动员一样在摇椅来回奔跑。所以锂离子电 池又叫摇椅式电池。
❖ LiFePO4以其在价格、安全性、热 稳定性及大倍率放电性等方面的特 性，决定了其在动力用锂离子电池 领域有着无法比拟的优势，有着极 大的市场空间。
可靠的安全性
热箱测试曲线图
温度(0C) 200
150
100
50
电池温度 环境温度
0 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70
时间(min)
❖ 荷电态150℃高温 冲击温升数据图
3C10V过充电压 电流温升曲线图
Current(A), Voltage(V) Temperature (C)_1
Current(A), Voltage(V), Temperature (C)_1 vs. Test_Time(s)
30 25 20 15 10
10、环境适应性
A）恒定湿热性能：电池充电后放入40℃±2℃，相对湿 度为90%-95%的恒温恒湿箱中搁置48h后，将电池取出 在环境温度20℃±5℃的条件下搁置2h，然后目测电池 外观应无明显变形，锈蚀，冒烟或爆炸，再以1C5A电 流放电至终止电压，放电时间应不低于36min，
七、动力圆柱锂离子电池
动力型18650锂离子电池 (1200MAH),通过选用特殊的正极磷 酸铁锂以及高导电的电解液，通过调 整电池结构，可以在10倍率条件下高 倍率使用,专用于电动工具或其它需大 倍率放电器具。
根据UL，CE等安全认证标准， 我们做了冲撞、过充、短路、钉穿及 130℃高温冲击实验，甚至在一些不 当使用条件下，电池均能安全使用。
➢ 不含金属锂 锂离子电池不含金属锂, 因而不受 飞机运输关于禁止在客机携带锂 电池等规定的限制。
➢ 循环寿命高 在正常条件下,锂离子电池的充放电周期可超过500次。
➢ 无记忆效应 记忆效应是指镍镉电池在充放电循环过程中, 电池的容量减少的 现象. 锂离子电池不存在这种效应。
➢ 快速充电 使用额定电压为4.2V 的恒流恒压充电器可以使锂离子电池在一 至两个小时内得到满充。
终止电压，放电时间应不低于3h，试验结束后， 将电池取出在环境温度20℃±5℃的条件下搁置 2h，然后目测电池外观应无变形，无爆裂。
对聚合物锂离子电池，充电后放入-10℃±2℃的 低温箱中恒温16h-24h后，以0.2C5A电流放电至 终止电压，放电时间应不低于3.5h，试验结束后， 将电池取出在环境温度20℃±5℃的条件下搁置 2h，然后目测电池外观应无变形，无爆裂。
电池种类划分
一次电池 小型二次电池：镍镉、镍氢、锂离子等 铅酸电池 动力二次电池：镍镉、镍氢、锂离子等 燃料电池 太阳能电池-地面光伏发电 其他新型电池
一、锂离子电池的分类
通信及便携式工具用锂离子电池 动力圆柱锂离子电池 锂离子聚合物电池
锂离子聚合物动力电池
二、锂离子电池的组成
差 无污染
五、通信及便携式工具用锂离子电池
➢ 高能量密度 锂离子电池的重量是相同容量的镍镉或镍氢 电池的一半,体积是镍镉的40-50%, 镍氢的 20-30% 。
➢ 高电压 一个锂离子电池单体的工作电压为3.7V(平均 值), 相当于三个串联的镍镉或镍氢电池。
➢ 无污染 锂离子电池不含有诸如镉,铅,汞之类的 有害金属物质。
八、锂离子聚合物动力电池特点
❖ 磷酸铁锂以铁、磷为原料，其来源 丰富,价格低廉, 被认为是动力锂离 子电池首选正极材料
❖ 磷酸铁锂放电平台3.2~3.3V,低于钴 酸锂、锰酸锂3.6~3.7V，但其放电 平台更平稳
❖ 磷酸铁锂具有优良的大电流放电特 性，可承受7C的连续放电及20C以 上的瞬间放电。
6、高温性能：电池充电后放入55℃±2℃的高温箱中 恒温2h，然后以1C5A电流放电至终止电压，放电时 间不低于51min，试验结束后，将电池取出在环境温 度20℃±5℃的条件下搁置2h，然后目测电池外观应 无变形，无爆裂。
7、低温性能：电池充电后放入-20℃±2℃的低温 箱中恒温16h-24h后，以0.2C5A电流放电至
9000
8000
7000
6000
高温放电容量
5000
常温放电容量
4000
1
100
200
300
400
500
循环次数
电压(V) 4 3.8 3.6 3.4 3.2 3 2.8 2.6 2.4 2.2 2 1.8 1.6 1.4 1.2 1
1C放电 3C放电 5C放电 7C放电 10C放电
不同倍率放电电压图
六、锂离子聚合物电池
➢ 安全性能好：外包装为铝塑包装，采用软 包装技术，内部质量隐患可立即通过外包 装变形而显示出来，一旦发生安全隐患， 不会爆炸，只会鼓胀；
➢ 超薄设计：适合各种超薄电器，而液态锂 离子电池在厚度做到3.6mm以下时存在技 术瓶颈；
➢ 重量轻：聚合物锂电比同等规格的钢壳液 锂轻40％，比铝壳液锂轻20％；
项目 体积密度 质量密度 循环寿命 自放电率 安全性能 低温性能 高温性能 倍率放电 环境
铅酸电池 64wh/l 27wh/kg 250 5%/月 很好 好 较好 好
污染严重
镍镉电池 75 wh/l 50 wh/kg
1000 20%/月
很好 很好 很好 很好 污染严重
镍氢电池 170 wh/l 70 wh/kg
5 0 3500.000
4500.000
100 80 60 40 20 0 5500.000
Test_Time(s)
Current(A) Voltage(V) Temperature (C)_1
优良的电性能
❖ 0.5C充1C放循环寿命 曲线图
14000Q/mAh
13000
12000
11000
10000
5、20℃放电性能：
A ） 0.2C5A 放 电 性 能 ： 电 池 充 电 后 搁 置 0.5h-1h ， 在 20℃±5℃的温度下以0.2C5A电流放电到终止电压， 此试验可以重复循环5次，当有一次循环的电池容量 达到放电时间不低于5h时，试验即可停止。
B ） 1C5A 放 电 性 能 ： 电 池 充 电 后 搁 置 0.5h-1h ， 在 20℃±5℃的温度下以1C5A电流放电到终止电压，电 池的放电时间应不低于51min。
四、锂离子电池的优、缺点
优点（1）工作电压高 （2）比能量大 （3）循环寿命长 （4）自放电率低 （5）无记忆效应 （6）无污染
缺点（1）电池成本高—原材料价格高 （2）安全性差—有机电解液体系应用，电池的
滥用都会引发电池安全问题 （3）为避免电池安全问题，电池应用时必须加
装保护线路
几类二次电池的电性能和经济性能的分析
锂离子电池基础知识
河南环宇锂电事业部
电池术语
开路电压：电池开路时，正负极之间的电位差叫开路电压
标称电压：为标明电池或电池组电压所取的电压近似值。
电池的内阻：电流通过电池内部所受到的阻力叫电池内阻。
电池内阻包括欧姆电阻和极化电阻。
电池的容量：电池的容量是指在一定放电制度下，电池所