鋰離子電池原理

鋰離子電池安全特性是如何實(shí)現的?

為了確保鋰離子電池安全可靠的使用，專(zhuān)家們進(jìn)行了非常嚴格、周密的電池安全設計，以達到電池安全考核指標。

(1)隔膜135℃自動(dòng)關(guān)斷保護

采用國際先進(jìn)的Celgard2300PE-PP-PE三層復合膜。在電池升溫達到120℃的情況下，復合膜兩側的PE膜孔閉合，電池內阻增大，電池內部升溫減緩，電池升溫達到135℃時(shí)，PP膜孔閉合，電池內部斷路，電池不再升溫，確保電池安全可靠。

(2)向電液中加入添加劑

在電池過(guò)充，電池電壓高于4.2v的條件下，電液添加劑與電液中其他物質(zhì)聚合，電池內阻大副增加，電池內部形成大面積斷路，電池不再升溫。

(3)電池蓋復合結構

電池蓋采用刻痕防爆結構，電池升溫時(shí)，電池內部活化過(guò)程中所產(chǎn)生的部分氣體膨脹，電池內壓加大，壓力達到一定程度刻痕破裂、放氣。

(4)各種環(huán)境濫用試驗

進(jìn)行各項濫用試驗，如外部短路、過(guò)充、針刺、平板沖擊、焚燒等，考察電池的安全性能。同時(shí)對電池進(jìn)行溫度沖擊試驗和振動(dòng)、跌落、沖擊等力學(xué)性能試驗，考察電池在實(shí)際使用環(huán)境下的性能情況。

鋰離子電池是一種新型綠色環(huán)保電池

“愛(ài)護環(huán)境，保護地球”是我們每一個(gè)人義不容辭的責任。如何把我們的環(huán)境理念在行動(dòng)上反應出來(lái)呢?

作為電池消費者，應該購買(mǎi)、使用新型綠色環(huán)保電池;作為電池制造商，應該生產(chǎn)新型綠色環(huán)保電池。只有經(jīng)過(guò)大家的共同努力，才能創(chuàng )建、保護我們美麗和諧的自然環(huán)境。

新型綠色環(huán)保電池是指近年來(lái)已投入使用或正在研制開(kāi)發(fā)的一類(lèi)高性能、無(wú)污染的電池。目前已經(jīng)大量使用的鋰離子電池、金屬氫化物鎳電池和正在推廣使用的無(wú)汞堿性鋅錳電池以及正在研制開(kāi)發(fā)的鋰或鋰離子塑料電池、燃料電池、電化學(xué)貯能超級電容器都屬于新型綠色環(huán)保電池的范疇。此外，目前已廣泛應用的利用太陽(yáng)能進(jìn)行光電轉換的太陽(yáng)電池(又稱(chēng)光伏發(fā)電)，也屬于這一范疇。

什么是過(guò)充電對電池性能有何影響?

過(guò)充電是指電池經(jīng)一定充電過(guò)程充滿(mǎn)電后，再繼續充電的行為，對Ni-Cd電池，過(guò)充電產(chǎn)生如下反應：

正極：4OH- - 4e 2H2O + O2

負極：2Cd + O2 2CdO

由于在設計時(shí)，負極容量比正極容量要高，因此，正極產(chǎn)生的氧氣透過(guò)隔膜紙與負極產(chǎn)生的鎘復合。故一般情況下，電池的內壓不會(huì )有明顯升高，但如果充電電流過(guò)大，或充電時(shí)間過(guò)長(cháng)，產(chǎn)生的氧氣來(lái)不及被消耗，就可能造成內壓升高，電池變形，漏液，等不良現象。同時(shí)，其電性能也會(huì )顯著(zhù)降低。

鋰動(dòng)力電池的主要構成

(1)　電池蓋

(2)　正極----活性物質(zhì)為氧化鈷鋰

(3)　隔膜----一種特殊的復合膜

(4)　負極----活性物質(zhì)為碳

(5)　有機電解液

(6)　電池殼

鋰動(dòng)力電池的優(yōu)越性能

我們經(jīng)常說(shuō)的鋰離子電池的優(yōu)越性是針對于傳統的鎘鎳電池(Ni/cd)和氫鎳電池(Ni/cd)來(lái)講的。那么，鋰離子電池究竟好在哪里呢?

(1)工作電壓高　(2)比能量大　　(3)循環(huán)壽命長(cháng)　(4)自放電率低　(5)無(wú)記憶效應(6)無(wú)污染

鋰動(dòng)力電池的組裝過(guò)程

鋰動(dòng)力電池的工藝及技術(shù)要求非常嚴格、復雜，這里只能簡(jiǎn)單介紹一下其中的幾個(gè)主要工序。

(1)　制漿

用專(zhuān)門(mén)的溶劑和粘貼劑分別與粉末狀的正負極活性物質(zhì)混合，經(jīng)高速攪拌均勻后，制成漿狀的正負極物質(zhì)。

(2)　涂膜

將制成的漿料均勻地涂覆在金屬箔的表面，烘干，分別制成正極極片和負極極片。

(3)　裝配

按正極片-隔膜-負極片-隔膜自上而下的順序放好，經(jīng)卷繞制成電池極芯，再經(jīng)注入電解液、封口等工藝過(guò)程，即完成電池的裝配過(guò)程，制成成品電池。

(4)　化成

用專(zhuān)用的電池充放電設備對成品電池進(jìn)行充放電測試，對每一只電池都進(jìn)行檢測，篩選出合格的成品電池，待出廠(chǎng)。

鋰動(dòng)力電池的安全特性

鋰動(dòng)力電池已非常廣泛地應用于人們的日常生活中，所以它的安全性能絕對應該是鋰離子電池的第一項考核指標。對于鋰動(dòng)力電池安全性能的考核指標，國際上規定了非常嚴格的標準，一只合格的鋰離子電池在安全性能上應該滿(mǎn)足以下條件。

(1)　短路：不起火，不爆炸;

(2)　過(guò)充電：不起火，不爆炸

(3)　熱箱試驗：不起火，不爆炸(150℃恒溫10min)

(4)　針刺：不爆炸(用直徑3mm釘穿透電池)

(5)　平板沖擊：不起火，不爆炸(10kg重物自1米高處砸向電池)

(6)　焚燒：不爆炸(煤氣火焰燒烤電池)

工藝方法: 配料制漿分選制片點(diǎn)焊卷繞熱壓封邊注液化成成型分容PACK組裝.