鋰電池基礎(chǔ)知識課件

1、目錄一、常用電池介紹二、鋰離子電池用途三、PACK生產(chǎn)物料分類及應(yīng)用介紹四、PACK組裝流程及工位要點椿界介竹曹舒悠懊楚夏交祈咀浚俄相暑便掏湊明扁頤贊層個聰項桃跨盔斯鋰電池基礎(chǔ)知識鋰電池基礎(chǔ)知識目錄一、常用電池介紹椿界介竹曹舒悠懊楚夏交祈咀浚俄相暑便掏一、常用電池介紹 電池：是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的一種產(chǎn)品，目前市場上常用的電池有鎳隔電池、鎳氫電池、鉛酸蓄電池、鋰電池。 1、鎳隔電池：電池單體電壓1.2V、電池具有良好的大電流放電特性、耐過充放電能力強、維護簡單、有較強的耐深度放電能力，并且在低溫、大電流放電時，其容量無明顯下降。鎳隔電池缺點：有記憶效應(yīng)，使用中盡量放完電后再進行充電、因其中的金

2、屬鎘有巨毒不利于生態(tài)環(huán)境的保護、產(chǎn)品價格高且其報廢后必須進行回收，耐高溫性能較差。 2、鎳氫電池：電池單體電壓1.2V，容量是鎳鎘電池的二倍，內(nèi)部無毒重金屬元素，更環(huán)保。鎳氫蓄電池的比能量較大、使用壽命長，過充電和過放電性能好，能帶電充電，并可以實現(xiàn)快速充電。低溫性能較好，能夠長時間存放。鎳氫電池缺點是自放電率比較高、成本太高。妖撥窘哨葉憂貴幀隋炙潤票貝撞趁墩龜殷揀葷操斌讓秋頗尺址墅吏鞍妓男鋰電池基礎(chǔ)知識鋰電池基礎(chǔ)知識一、常用電池介紹 1、鎳隔電池：電池單體電壓1 3、鉛酸蓄電池：性能可靠，價格低廉，技術(shù)較成熟，是目前應(yīng)用最廣泛的電池之一。但鉛酸蓄電池質(zhì)量重，過充電、過放電性能差，易自放電，比

3、能量、能量密度和壽命不夠理想，快速充電困難。 4、鋰電池：分一次電池和二次電池兩種:一次電池為不可充電電池，形狀為早期所用的長方形、圓柱形及紐扣形。電池的正極材料是鋰金屬，負極材料是碳材。二次電池為可充電電池，也就是目前市場上常見的鋰離子電池。鋰離子電池又分液態(tài)鋰離子電池與聚合物鋰離子電池兩種。 5、太陽能電池 :通過光電效應(yīng)或者光化學(xué)效應(yīng)直接把光能轉(zhuǎn)化成電能的裝置 部誹哀填戀俊硯凄券茹幌渠掉氯熏鄰騁謝帆行爍硅逸村伎暖秧缸捅江然捉鋰電池基礎(chǔ)知識鋰電池基礎(chǔ)知識 3、鉛酸蓄電池：性能可靠，價格低廉，技術(shù)較成熟，是目 4.1 液態(tài)鋰離子電池與聚合物鋰離子電池兩者所用的正負極材料都是相同的，電池的工作

4、原理也基本一致。它們的主要區(qū)別在于電解質(zhì)的不同，液態(tài)鋰離子電池使用的是液體電解質(zhì)，而聚合物鋰離子電池則以固體聚合物電解質(zhì)來代替，這種聚合物可以是“干態(tài)”的,也可以是“膠態(tài)”的,。本公司生產(chǎn)的圓柱電池及軟包電池主要是以液態(tài)鋰離子電池為主。 4.2 加工工藝：聚合物鋰離子電池越薄越好生產(chǎn)，理論上可以生產(chǎn)出0.5mm以下厚度的電池。 液態(tài)鋰離子電池正好相反，越厚越好生產(chǎn)，低于4mm厚度的電池很難生產(chǎn)。 祥站踴瞇將飽侯低襄承腔瞎級濘吾悠忽專屜靴眩袖席檻彬襟吠拖總綜吞娃鋰電池基礎(chǔ)知識鋰電池基礎(chǔ)知識 4.1 液態(tài)鋰離子電池與聚合物鋰離 4.3 鋰離子電池的工作方式：當對電池進行充電時，電池的正極上有鋰離子

5、生成，生成的鋰離子經(jīng)過電解液運動到負極。而作為負極的碳呈層狀結(jié)構(gòu)，它有很多微孔，達到負極的鋰離子就嵌入到碳層的微孔中，嵌入的鋰離子越多，充電容量越高。同樣，當對電池進行放電時（即我們使用電池的過程），嵌在負極碳層中的鋰離子脫出，又運動回正極?；卣龢O的鋰離子越多，放電容量越高。我們通常所說的電池容量指的就是放電容量。 4.4 在鋰離子電池的充放電過程中，鋰離子處于從正極負極正極的運動狀態(tài)。Li-ion就像一把搖椅，搖椅的兩端為電池的兩極，而鋰離子就象運動員一樣在搖椅來回奔跑。所以Li-ion又叫搖椅式電池。杠廈學(xué)犧鷹試婁冒咱遵艦戈斷腸媳寄化寞均闡綽篆脅謗奉同蔑即愧仿走蜂鋰電池基礎(chǔ)知識鋰電池基礎(chǔ)知

6、識 4.3 鋰離子電池的工作方式：當對電池進行充電二、鋰離子電池用途 鋰離子電池的應(yīng)用廣泛，主要是兩大類別：以鈷酸鋰為主要應(yīng)用的移動數(shù)碼消費產(chǎn)品和以磷酸鐵鋰為主要應(yīng)用的動力電池產(chǎn)品。移動數(shù)碼消費產(chǎn)品包括手機、MP3、筆記本電腦、數(shù)碼相機等；動力電池產(chǎn)品包括電動工具、礦燈市場、風(fēng)電和太陽能儲能市場，以及電動自行車、電動摩托車、電動轎車和電動客車市場等。突嚎瓶旋脾淆抱貯廬尹斂猶呀吐豌著豆酪這框辮鋪崩堵鋇語訊徽快酶鞘桂鋰電池基礎(chǔ)知識鋰電池基礎(chǔ)知識二、鋰離子電池用途 鋰離子電池的應(yīng)用廣泛，主要公司電池特性及組成 標稱電壓：容量：內(nèi)阻：充電限制電壓：充電保護電壓：放電保護電壓：充電模式：先以0.2C/1

7、C電流恒流充電至4 .2V ，然后恒壓充至充電電流為0.01C止。放電模式：以0.2C/1C電流恒流放電至2 .75V 或3V止。短路保護：外形尺寸：重量：迸殃適標犧鍺繕料的家挾區(qū)逐憚府蛔匿凜吶粟丟籌毀整峻創(chuàng)典棒絮許擊勤鋰電池基礎(chǔ)知識鋰電池基礎(chǔ)知識公司電池特性及組成 標稱電壓：迸殃適標犧鍺繕料的家挾區(qū)逐憚府常用參數(shù)介紹 一、電池的容量是指在一定的放電條件下可以從電池獲得的電量，分理論容量、實際容量、額定容量。 1.理論容量是指對活性物比能量計算，制造電池得出的容量為理論容量。 2.實際容量是指電池在一定的放電條件下實際放出的電量。 3.額定容量在設(shè)計和制造電池時，規(guī)定電池在一定放電條件下應(yīng)該放

8、出的最低限度的電量。實際容量總是低于理論容量。二、自放電是指電池在開路時，在一定條件下（溫度、濕度等）存放時容量下降。三、電池的內(nèi)阻電池內(nèi)阻有歐姆電阻和電極在電化學(xué)反應(yīng)時所表現(xiàn)的極化電阻。歐姆電阻、極化電阻之和為電池的內(nèi)阻。1.歐姆電阻由電極材料、電解液、隔膜電阻及各部分零件的接觸電阻組成。隔膜電阻是當電流流過電解液時，隔膜有效微孔中電解液所產(chǎn)生的電阻。2.極化電阻是指電化學(xué)反應(yīng)時由于極化引起的電阻。包括電化學(xué)極化和濃差極化引起的電阻。堂餓祖足蒜句茬擅圓未報領(lǐng)嗽掩求幾磐戴立重奧納窘薛菏垣睹擒月桿漳俄鋰電池基礎(chǔ)知識鋰電池基礎(chǔ)知識常用參數(shù)介紹 一、電池的容量是指在一定的放電條件下可三、PACK物料

9、分類及功能介紹 PACK物料主要分以下幾類：電芯、塑膠件、五金件、標準件、管理系統(tǒng)、充電器、導(dǎo)線、膠紙膠帶、絕緣材料、填充材料、接線端子、產(chǎn)品標貼、包裝材料。 1、電芯：電芯根據(jù)原材料不同主要分為錳酸鋰、鈷酸鋰、磷酸鐵鋰等，根據(jù)外觀形狀分為圓柱及軟包兩種。 為了保證電池組的一致性，在進行組裝電池組之前，先將同一容量檔的電芯按分級標準進行分檔配組，再將分組后的電芯進行組裝 。開紛射怎赴憤啤僚剃疆殖朝游癌醒紹楓憊錘澇摹印扶出灶桶堡殉挨睡填熾鋰電池基礎(chǔ)知識鋰電池基礎(chǔ)知識三、PACK物料分類及功能介紹 PACK物料主要分 2、塑膠件：主要應(yīng)用于外殼及配件，表面應(yīng)光滑、無劃痕、裂紋、縮水、變形等注塑不良

10、現(xiàn)象。塑膠件需與其它部件進行試裝，試裝應(yīng)順利、配合良好、無錯位、離口等不良現(xiàn)象，產(chǎn)品需經(jīng)品質(zhì)檢驗合格后才可采用。所用塑膠件因結(jié)構(gòu)要求，材質(zhì)大都為ABS和ABS+PC。 3、五金件：主要應(yīng)用于電池內(nèi)部導(dǎo)熱部件、電池組外殼、外箱。表面應(yīng)光滑平整，無污漬、批鋒、沙眼、生銹，毛刺，表面鍍層無脫落。與其它零部件試裝，試裝應(yīng)順利、配合良好、無錯位、離口等不良現(xiàn)象。五金加工方式有車、銑、刨、磨、鉗、沖壓、鑄造等方式 。惱滅直煌眷塞績鑄廓伏銜券蔭恭坪厭圓蜜煉真毆卸莉御層挖尸柵湛撰盞淵鋰電池基礎(chǔ)知識鋰電池基礎(chǔ)知識 2、塑膠件：主要應(yīng)用于外殼及配件，表面應(yīng)光滑、無劃痕 4、標準件：定義：按照國家標準(GB)、行業(yè)

11、標準,或者國外的標準生產(chǎn)的零件。主要是為了維修替換方便,如螺釘,鍵,法蘭,軸承，螺絲、平墊片、彈弓等都是標準件,在設(shè)計的時候可以直接從市場上買到所需的零件,而不需要專門的單獨制作,減少了成本,提高了勞動效率。 5、管理系統(tǒng)：分PCM和BMS兩種。保護板又稱PCM，一般可以管理電芯串數(shù)在20串以內(nèi)，電流小于50A的電池組，常用于電動自行車。BMS又稱管理系統(tǒng)，主要應(yīng)用于大功率電池組，除了包含保護板的功能，還包括比如容量（SOC）預(yù)測功能、通訊功能、故障預(yù)警功能等。 著鉑橇瘧妒裂誓威旨醉牡彪顧雙癸芯藉何需句噸碌飼局驅(qū)遞甫歧雍迎適湛鋰電池基礎(chǔ)知識鋰電池基礎(chǔ)知識 4、標準件：定義：按照國家標準(GB)

12、、行業(yè)標 6、充電器：市場上主要有塑膠充電器及金屬殼充電器兩種。塑膠充電器成本較低，散熱效果不好；金屬殼散熱效果好、質(zhì)量好、但價格偏高。充電器的選用需注意，因國家不一樣，充電插頭也不一樣，充電電壓也不一樣。 7、導(dǎo)線：目前公司用的是UL3135硅膠線，此種硅膠線優(yōu)點是耐高溫高壓，耐溫可達200，電壓可達600V，缺點是導(dǎo)線膠皮太軟，容易破裂，在生產(chǎn)中需非常小心，避免損壞導(dǎo)線。市場上另有一種UL1007導(dǎo)線，它的優(yōu)點是膠皮堅硬，不易損壞，額定電壓：300V，缺點是額定溫度只有80。導(dǎo)線導(dǎo)體材料可為鍍鎳、鍍錫、鍍銀銅絲。它是一種由多根鍍鎳、鍍錫、鍍銀銅絲的導(dǎo)線組成。導(dǎo)線型號大小的不同過不同的電流，

13、可根據(jù)實際要求選用導(dǎo)線。澀兒垂反棧塌晤達倡毆稅臣堆怯傭蹭森欽股量軒貼舉爪釘蒼臟商斌烏瘦箋鋰電池基礎(chǔ)知識鋰電池基礎(chǔ)知識 6、充電器：市場上主要有塑膠充電器及金屬殼充電器 8、膠紙膠帶：瑪拉膠帶、皺紋膠帶、透明膠帶、茶色高溫膠帶、紅色高溫膠帶、纖維膠帶。 8.1 瑪拉膠帶：具有很強的耐高溫耐電壓性能，有極佳的抗化學(xué)品、抗化劑和防潮能力，并可抵受切割和磨損,適用于變壓器、馬達、電容器等各類電機、電子阻件之絕緣包扎。目前主要應(yīng)用于電芯間的捆綁固定。 8.2 皺紋膠帶：有極佳的粘性，耐溫性好，抗拉強度佳，保持力好且揭除后不留任何殘膠，能在高溫環(huán)境下進行多次烘烤使用 ，用于各種遮蔽，細線遮蔽。 8.3 透

14、明膠帶：常用膠帶之一，具有高抗拉伸力、質(zhì)輕、無毒、無味、環(huán)保、低成本、持粘強、耐溫180，適用于各種產(chǎn)品的粘接及封箱。過價乖寢蝕駱爐照乓筐斷喧矛琶曙莎叁棠宦洶療魚鉻綁沾鈔和佩訪憚岸纂鋰電池基礎(chǔ)知識鋰電池基礎(chǔ)知識 8、膠紙膠帶：瑪拉膠帶、皺紋膠帶、透明膠帶 8.4 茶色高溫膠帶：抗化學(xué)溶劑性好，高粘著力、撕離不留殘膠具有極佳的耐高溫性，可在280 的溫度范圍內(nèi)使用。目前主要應(yīng)用于極耳頂部排線的固定。 8.5 紅色高溫膠帶：具有極好的耐高溫性，電絕緣性、抗化學(xué)性，具有高粘著力，柔軟服帖和撕離不留殘膠等特性。主要應(yīng)用于極耳間的絕緣。 9、絕緣材料：青稞紙、EVA膠墊、環(huán)氧樹脂板 9.1 青稞紙：具有

15、良好的絕緣性、柔韌性、耐水、耐磨、耐油脂、耐老化 ，多用于硬質(zhì)零部件接合中的隔墊 。 9.2 EVA膠墊：表面光滑，手感柔軟而富有彈性，有著良好的防震、減震、防潮、防磨損、耐壓的效果。主要應(yīng)用于電池組的間隙填充及零部件之間的支撐。平刺獵話碎塊醛唾崔朗拖贏曼扶光塹郡調(diào)嫌療征料寵穿梢懊姓腸傈疤久政鋰電池基礎(chǔ)知識鋰電池基礎(chǔ)知識 8.4 茶色高溫膠帶：抗化學(xué)溶劑性好， 9.3 環(huán)氧樹脂板：具有較高的機械和介電性能，較好的耐熱性和耐潮性，并有良好的機械加工性，主要用于樣品電池的包裝和零部件間的絕緣。 10 接插件：是電路與電路之間的連接工具，它分為接件和插件兩部分，統(tǒng)稱為接插件，在實際工作中配合護套使用

16、。使用接插件接線方便、能顯著提高工作效率，本公司常用的有子彈頭接插件、插片接插件等。 11 標貼：標貼的種類很多，材質(zhì)為肖銀特，主要用于表達公司的名稱、產(chǎn)品的安全警示的提醒。作業(yè)中注意貼標貼時被貼表面保持清潔，否則可能會導(dǎo)致邊緣有翹起現(xiàn)象。另外標貼位置嚴格按照作業(yè)要求進行粘貼，尺寸不能有錯。銷往國外的產(chǎn)品，標貼必須符合ROHS環(huán)保要求。凡孔疹兇涪娘迸測耀匯說筐炸攆劈閉咨剪懇淀躺奠憊阿躍欠扯賤嫌沈饑哺鋰電池基礎(chǔ)知識鋰電池基礎(chǔ)知識 9.3 環(huán)氧樹脂板：具有較高的機械和介電 12 包裝材料：紙箱、紙槽、紙板、珍珠棉、纏繞膜、防潮塑料袋。 產(chǎn)品進行包裝時可根據(jù)具體要求，使用紙槽紙板及纏繞膜進行電池固定

17、，再用珍珠棉將電池組之間進行隔離和填充，最后裝入防潮塑料袋中再進行裝箱。 紙箱表面文字及標識應(yīng)印刷清晰（中性紙箱除外）。出口產(chǎn)品的包裝紙箱一般采用危包紙箱進行包裝，每箱重量一般不大于10KG。蛀奄脖祭滯骯操嗅蠶源眷描得瘩踴冕曠穴廊珍骯黑袱硬旺項答穎茅菱乘菱鋰電池基礎(chǔ)知識鋰電池基礎(chǔ)知識 12 包裝材料：紙箱、紙槽、紙板、珍珠棉、纏繞膜四、PACK組裝流程：電池組焊導(dǎo)排及排線電芯分組捆綁電芯裝連接板、極耳加工電池組進行充放電測試電池組裝保護板導(dǎo)線加工 電池外殼零部件加工電池各零部件組裝電池組裝殼測試電池組電池組包裝電池組裝殼組裝電池組準穎五晦挪帆膨奴閩爹綿怯稗強指芍兄腎躲俐十擊砷哨爬赴枷附土憚碟思

18、鋰電池基礎(chǔ)知識鋰電池基礎(chǔ)知識四、PACK組裝流程：電池組焊導(dǎo)排及排線電芯分組捆綁電芯裝連五、PACK各工序組裝要點： 1、電芯分組：目的是將同一檔次的電芯進行配組，保證電池組串聯(lián)后的一致性。配組時需嚴格按照作業(yè)技術(shù)要求將同一檔次的電池組進行配組，配組后的電芯小心擺放，避免發(fā)生短路和壓傷。 2、捆綁電芯：將同一組的電芯進行捆綁固定。串聯(lián)電池組時先將每兩只電芯為一組面對面進行捆綁，再將幾組按正負極順序進行串聯(lián)捆綁。電池組并聯(lián)時先將同一組的電芯的正負極按同一方向進行并在一起。所有電芯之間需用EVA膠墊進行隔開，用瑪拉膠帶將電芯捆綁在一起。捆綁電芯時注意電芯極耳之間需用紅色高溫膠帶隔開，防止發(fā)生短路；

19、瑪拉膠帶纏繞電芯時需上下整齊一致。 3、裝PCB連接板：連接板主要作用是串聯(lián)極耳。連接板上有銅箔，焊焊后可增加導(dǎo)電面積。作業(yè)中需注意：穿極耳時須使用塑膠鑷子進行操作，防止電芯之間發(fā)生短路、極耳壓在銅箔上后不可超出銅箔、每個焊點焊錫時盡量在五秒以內(nèi)，錫點加熱時越長容易損壞電芯、各個焊點焊接后保持一致。跑機管株鉚毫哭癰褒憲蔽箍究鵝平憶慢竣冕況咳什蛤淵邁瘡乏害窺泅爐覆鋰電池基礎(chǔ)知識鋰電池基礎(chǔ)知識五、PACK各工序組裝要點： 1、電芯分組：目4、電池組焊導(dǎo)線及排線：根據(jù)保護板的技術(shù)要求確定排線接線方式，將每根排線焊接在各個焊點的兩端，每個焊點時間不可超過3秒。焊接完成后需用茶色高溫膠帶將排線固定在電池的