电池PACK流程
电池PACK工艺培训资料
本培训资料包括以下内容
一.锂离子电池基本知识简介 二.锂离子电池充、放电的特性 三.PACK工艺介绍
一.锂离子电池基本知识简介
1.锂离子电池的广泛用途
发展高科技的目的是为了使其更好的服务于人 类。锂离子电池自1990年问世以来,因其卓越 的性能得到了迅猛的发展,并广泛地应用于社 会。锂离子电池以其它电池所不可比拟的优势 迅速占领了许多领域,象大家熟知的移动电话、 笔记本电脑、小型摄像机等等,且越来越多的 国家将该电池应用于军事用途。应用表明,锂 离子电池是一种理想的小型绿色电源。
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:与其它二次性电池相比,锂离子电池成本较高,
锂离子电池已经快速成为便携
式设备的标准电源;锂离子电池能 提供和镍氢电池一样的能量,但在 重量方面则可减少大约35%,这对 于象摄像机和笔记本电脑之类的用 电设备来说是至关重要的。锂离子 电池完全没有“记忆效应”和不含 有有毒物质的优点也是使它成为标
准电源的重要因素。
应用范围:
摄像机 移动电话 笔记本电脑 Personal digital assistants (PDA) 各种便携电子设备
所决定的。
锂离子电ymer)聚合物锂离子根据电 解液不同又分固体和胶体状电解
液。
锂离子电池是一种 新型绿色环保电池
新型绿色环保电池是指近年来已投入使用
或正在研制开发的一类高性能、无污染的电池。 目前已经大量使用的锂离子电池、金属氢化物 镍电池和正在推广使用的无汞碱性锌锰电池以 及正在研制开发的锂或锂离子塑料电池、燃料 电池、电化学贮能超级电容器都属于新型绿色 环保电池的范畴。此外,目前已广泛应用的利 用太阳能进行光电转换的太阳电池(又称光伏
2.什么是锂离子电池?
锂电池的负极材料是锂金属材料,正极是 碳元素材料。按照大家习惯上的命名规律, 我们称这种电池为锂离子电池。
锂离子电池的正极材料是氧化钴锂,负极 材料是碳材。
3.锂离子电池是由哪些元件组成的?
组成锂离子电池的构件 (1)电池盖 (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----活性物质为碳 (5)有机电解液 (6)电池壳
1.锂离子电池的充电特性: 由于锂离子电池要求,其充放电需精密
控制,因此,锂离子电池需采用专门的恒流, 恒压充电法进行充电。通常恒流充电到4.2V/ 节,后转入恒压,定时充电,待恒压充电电 流降到100mA左右时,终止充电,恒流充电 电率为0.1C~1.5C(C:当电池额定容量为 1000mAh时,则1.0C充电率表示充电电流为 1000mA,1.5C充电电流为1500mA,依此类 推),只要进入恒压充电状态,充电电流会
电池充电、放电化学反应过程为:
充电→
LiCoMO2+Cn → ← Li1-XCoMO2+CnLiX
←放电
放电时锂离子不能完全移向正极,必须保留一
部分锂离子在负极,以保证下次充电时的锂离子畅 通嵌入通道;否则,电池寿命就相当短,为了保证 碳层中放电后留有部分锂离子,就要严格限制放电 终止最低电压;也就是锂离子电池不能过放电、放 电终止最低电压通常为3.0V/节,最低也不能低于 2.7V/节;同时,根据锂离子工作原理最高充电终止 应为4.2V,不能过充,否则会因正极LiCoO2中的Li 离子拿走太多时,造成所谓的晶型瘫塌,而使电池 表现出寿命终结状态。由此可见,锂离子充/放电控 制精度要求相当高,既不能过充,也不能过放。否 则都将影响电池寿命,这是由锂离子电池工作机理
发电),也属于这一范畴。
爱护环境,保护地球
什么是一次电池?
什么是二次电池?
知识库:
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、锂离子可
充电池(Li-ion)
您有哪些关键问题?
二.锂离子聚合物电池的特性
价格贵。
锂离子电池与镍镉、镍氢电池比 较
以下是镍镉、镍氢、锂离子电池性能的对比:
技术参数
镍镉电池
工作电压(V) 1.2
重量比能量(Wh/Kg) 50
体积比能量(Wh/l) 150
充放电寿命(次) 500
自放电率(%/月) 25-30
有无记忆效应
有
有无污染
有
镍氢电池
1.2 65 200 500 30-35 有 无
锂离子电池
3.6 105-140
300 1000
6-9 无 无
注:(充电速率均为1C)
5.锂离子电池的工作原理
锂离子电池的工作原理就是指其充放电原理。当对电池进行充电时,电
池的正极上有锂离子生成,生成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,到达负极的锂离子就嵌入到碳层的微孔 中,嵌入的锂离子越多,充电容量越高。 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,又运动回到正极。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。 不难看出,在锂离子电池的充放电过程中,锂离子处于从正极 → 负极 → 正 极的运动状态。如果我们把锂离子电池形象地比喻为一把摇椅,摇椅的两端 为电池的两极,而锂离子就象优秀的运动健将,在摇椅的两端来回奔跑。所 以,专家们又给了锂离子电池一个可爱的名字摇椅式电池。
电池是一种把化学能 转化为电能的产品
知识库: 保护板的作用
锂离子电池块中包含有锂离子电池和电池 IC保护线路,保护线路提供过充电、过放 电、和短路保护(过电流、过电压和低电 压)。
4.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
① 能量密度高:具有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;具有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。