电池PACK流程

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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。
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
所决定的。
锂离子电池分液态锂离子电 池和聚合物锂离子电池（Li-ion Polymer）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
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。
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。
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
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
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
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
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
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
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，