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1、第一篇 电池原理及标识1、 什么是电池？电池 Batteries 是一种能量转化与储存的装置它通过反应将化学能或物理能转化为电能根据 电池即一种化学电源，它由两种不同成分的电化学活性电极分别组成正负极，两电极浸泡在能提供媒体传导作用的电解质中，当连接在某一外部载体上时，通过转换其内部的化学能来提供能。2、 一次电池与二次电池的有哪些异同点？一次电池只能放电一次，二次电池可反复充放电循环使用，可充电电池在放电时电极体积和结构之间发生可逆变化，因此设计时必须调节这些变化，而一次电池内部则简单得多，因为它不需要调节这些可逆性变化，一次电池的质量比容量和体积比容量均大于一般充电电池，但内阻远比二次电池
2、大，因此负载能力较低，另外，一次电池的自放电远小于二次电池。3、 什么是 IEC 标准？电池常用标准有哪些？IEC 标准即国际电工委员会（International Electrical Commission） ，是由各国电工委员会组成的世界性标准化组织，其目的是为了促进世界电工电子领域的标准化。其中关于镍镉电池的标准为 IEC285，关于镍氢电池的标准是 IEC61436，锂离子电池目前 IEC 标准，一般电池行业依据的是 SANYO 或 Panasonic 的标准。 池常用 IEC 标准有镍镉电池的标准为 IEC602851999； 镍氢电池的标准为 IEC614361998.1； 锂电池
3、的标准为 IEC619602000.11。 常用国家标准有镍镉电池的标准为 GB/T11013_1996GB/T18289_2000；镍氢电池的标准为GB/T15100_1994GB/T18288_2000； 锂电池的标准为 GB/T10077_1998YD/T998_1999，GB/T18287_2000 。 电池常用标准也有日本工业标准 JIS C 关于电池的标准及 SANYOPANASONIC 公司制定的关于电池企业标准。4、 镍镉电池的电化学原理是什么? 镍镉电池采用 Ni(OH)2 作为正极，CdO 作为负极，碱液（主要为 KOH）作为电解液，镍镉电池充电时，正极发生如下反应：i(O
4、H)2 e + OH- NiOOH + H2O 负极发生的反应：Cd(OH)2 + 2e Cd + 2OH- 总反应为：2Ni(OH)2 + Cd(OH)2 2NiOOH+ Cd+ 2H2O 放电时，反应逆向进行 NiOOH + H2O + e Ni(OH)2 + OH- Cd + 2OH- + 2e Cd(OH)2 充电时，随着 NiOOH 浓度的增大，Ni(OH)2 浓度的减小，正极的电势逐渐上升，而随着 Cd 的增多，Cd(OH)2 的减小，负极的电势逐渐降低，当电池充满电时，正极、负极电位均达到一个平衡值，二者电势之差即为电池之充电电压。5、 镍氢电池的电化学原理是什么？镍氢电池采用与
5、镍镉电池相同的 Ni 氧化物作为正极，储氢金属作为负极，碱液（主要为 KOH）作为电解液，镍氢电池充电时，正极发生反应如下：Ni(OH)2 e + OH- NiOOH + H2O 负极反应：MHn + ne M + n/2H2 放电时，正极：NiOOH + H2O + e Ni(OH)2 + OH- 负极：M + n/2H2 MHn + ne6、 锂离子电池正极主要成分为 LiCoO2 负极主要为 C 充电时 正极反应：LiCoO2 Li1-xCoO2 + xLi+ + xe- 负极反应：C + xLi+ + xe- CLix 电池总反应：LiCoO2 + C Li1-xCoO2 + CLix
6、 放电时发生上述反应的逆反应。7、 电池的主要结构组成是什么? 电池的主要组成部分为：正极片、负极片、隔膜纸、盖帽、外壳、绝缘层。8、 手机锂电池由哪些部分组成及各部分的功能是什么? 手机锂电池主要由塑胶壳上下盖锂电芯保护线路板(PCB)组成和可恢复保险丝 polyswitch 有的厂家还配置了 NTC 识别电阻或震动马达或充电电路等元件。 各部分功能如下： 锂电芯：提供可充放电源。 保护线路板：防止电池过充过放短路。 可恢复保险丝(PTC)： 正热敏电阻起到高温保护作用同时又是保护线路板实效后的二重保护。 可恢复保险丝(NTC)： 负热敏电阻，感应电池内部温度起到低温保护作用。 识别电阻：识
7、别原装电池非原装电池不能使用。9、 电池的包装材料有哪些? 1. 不干介子纸如纤维纸双面胶 2. PVC 膜商标管 3. 连接片不锈钢片纯镍片镀镍钢片 4. 引出片不锈钢片易于焊锡 纯镍片点焊牢 5. 插头类 6. 保护元器件类如温控开关过流保护器限流电阻 7. 纸箱纸盒 8. 塑料壳类10、 电池包装组合及设计的目的的是什么? 1. 美观品牌印字商标的设计 2. 电池电压的限制要获得较高电压需串联多只电池 3. 保护电池防止短路延长电池使用寿命 4. 尺寸的限制 5. 便于运输如纸箱纸盒的设计等 6. 特殊功能的设计如防水特殊外型设计等11、 IEC 规定的可充电电池的标识方法是什么？根据
8、IEC 标准镍镉镍氢电池的标识由 5 部分组成 1. 电池种类 KR 标识镍镉电池 HF 表示镍氢电池 HR 表示型镍氢电池 2. 电池尺寸资料包括圆形电池的直径高度方型电池的高度宽度厚度数值之间用斜杠隔开单位 mm 3. 放电特性符号 L 表示适宜放电电流倍率在 0.5C 以内 M 表示适宜放电电流倍率在 0.5-3.5C 以内 H 表示适宜放电电流倍率在 3.5-7.0C 以内 X 表示电池能在 7C-15C 高倍率的放电电流下工作 4. 高温电池符号用 T 表示 5. 电池连接片表示 CF 代表无连接片 HH 表示电池拉状串联连接片用的连接片 HB 表示电池带并排串联连接用连接片 例如
9、HF18/07/49 表示方形镍氢电池宽为 18mm，厚度为 7mm 高度为 49mm KRMT33/62HH 表示镍镉电池放电倍率在 0.5C-3.5 之间高温系列单体电池无连接片直径 33mm 高度为 62mm 根据 IEC61960 标准二次锂电池的标识如下： 1. 电池标识组成 3 个字母后跟 5 个数字圆柱形或 6 个方形数字 2. 第一个字母表示电池的负极材料 I 表示有内置电池的锂离子 L 表示锂金属电极或锂合金电极 3. 第二个字母表示电池的正极材料 C 基于钴的电极 N 基于镍的电极 M 基于锰的电极 V 基于钒的电极 4. 第三个字母表示电池的形状 R 表示圆柱形电池 L
10、表示方形电池 5. 数字圆柱形电池 5 个数字分别表示电池的直径和高度直径的单位为毫米高度的单位为十分之一毫米直径或高度任一尺寸大于或等于 100mm 时两个尺寸之间应加一条斜线方型电池 6 个数字分别表示电池的厚度宽度和高度单位毫米三个尺寸任一个大于或等于 100mm 时尺寸之间应加斜线三个尺寸中若有任一小于 1mm，则在此尺寸前加字母 t 此尺寸单位为十分之一毫米。 例如： ICR18650 表示一个圆柱形二次锂离子电池正极材料为钴其直径约为 18mm 高约为 65mm。 ICR20/1050 ICP083448 表示一个方形二次锂离子电池正极材料为钴其厚度约为 8mm，宽度约为 34mm
11、 高约为 48mm。 ICP08/34/150 表示一个方形二次锂离子电池正极材料为钴其厚度约为 8mm，宽度约为 34mm 高约为 150mm。 ICPt73448 表示一个方形二次锂离子电池正极材料为钴其厚度约为 0.7mm，宽度约为 34mm 高约为 48mm。12、 镍镉和镍氢电池组的标识和含义是什么？标识一般由五个部分组成： 1.电池类型 D 代表镍镉电池 H 代表镍氢电池 2.电池型号分为 AAAAAAAAAASCCDN 等 3.电池标称容量 4.A 代表尖头电池 B 代表平头电池 H 代表高温电池 P 代表可用于大电流放电 5.代表组合单体电池个数 例 D AA 800 H *
12、5 H SC 2200 P * 3 D AA 800 B * 313、 锂离子电池的标识和含义是什么? 标识由三部分组成： 例 L C 18650 ：锂离子电池圆柱型电池规格直径为 18mm 高 65.0mm L P 083448 S H ：锂离子电池方型电池规格厚度为 8mm 高 48mm 宽度为 34 mm 钢壳高容量 L P 083467 A R ：锂离子电池方型电池规格厚度为 8mm 高 67mm 宽度为 34 mm 铝壳圆角第二篇 电池性能与测试1、 二次电池性能主要包括哪些方面? 主要包括电压、内阻、容量、内压、自放电率、循环寿命、密封性能、安全性能、储存性能、外观等，其它还有过充
13、、过放、可焊性、耐腐蚀性等。2、 手机电池块有哪些电性能指标怎么测量？电池块的电性能指标很多这里只介绍最主要的几项电特性： A. 电池块容量 ：该指标反映电池块所能储存的电能的多少是以毫安小时计，例如：1600mAH 是意味着电池以 1600mA 放电可以持续放电一小时. B. 电池块寿命 ：该指标反映电池块反复充放电循环次数 C. 电池块内阻 ：上面已提到电池块的内阻越小越好但不能是零 D. 电池块充电上限保护性能 ：锂电池充电时，其电压上限有一额定值，在任何情况下，锂电池的电压不允许超过此额定值该额定值。由 PCB 板上所选用的 IC 来决定和保证。 E. 电池块放电下限保护性能 ：锂电池
14、块放电时，在任何情况下锂电池的电压不允许低于某一额定值该额定值，由 PCB 板上所选用的 IC 来决定和保证。 需要说明的是，在手机中一般锂电池块放电时，尚未到达下限保护值，手机就因电池电量不足而关机。 F. 电池块短路保护特性 ：锂电池块外露的正负极片在被短路时，PCB 板上的 IC 应立即加以判断，并作出反应关断 MOSFET。当短路故障排除后，电池块又能立即输出电能，这些均有 PCB 上的 IC 来识别判断和执行。3、 电池的可靠性测试项目有哪些？1. 循环寿命 2. 不同倍率放电特性 3. 不同温度放电特性 4. 充电特性 5. 自放电特性 6. 不同温度自放电特性 7. 存贮特性 8
15、. 过放电特性 9. 不同温度内阻特性 10. 高温测试 11. 温度循环测试 12. 跌落测试 13. 振动测试 14. 容量分布测试 15. 内阻分布测试 16. 静态放电测试 ESD4、 电池的安全性测试项目有哪些? 1. 内部短路测试 2. 持续充电测试 3. 过充电 4. 大电流充电 5. 强迫放电 6. 坠落测试 7. 从高处坠落测试 8. 穿透实验 9. 平面压碎实验 10. 切割实验 11. 低气压内搁置测试 12. 热虐实验 13. 浸水实验 14. 灼烧实验 15. 高压实验 16. 烘烤实验 17. 电子炉实验5、 什么是电池的额定容量? 指在一定放电条件下，电池放电至截
16、止电压时放出的电量。IEC 标准规定镍镉和镍氢电池在 20+_ 5c 环境下，以 0.1C 充电 16 小时后以 0.2C 放电至 1.0V 时所放出的电量为电池的额定容量，以 C5表示而对于锂离子电池，则规定在常温，恒流(1C)恒压(4.2V)控制的充电条件下，充电 3 h 再以 0.2C 放电至2.75V 时，所放出的电量为其额定容量电池容量，电池容量的单位有 Ah，mAh(1Ah=1000mAh).6、 什么是电池的放电残余容量? 当对可充电电池用大电流（如 1C 或以上）放电时，由于电流过大使内部扩散速率存在的“瓶颈效应” ，致使电池在容量未能完全放出时已到达终点电压，再用小电流如 0.2C 还能继续放电，直至 1.0V/支时所放出的容量称为残余容量。7、 什么是电池的标称电压开路电压中点电压终止电压? 电池的标称电压指的是在正常工作过程中表现出来的电压，二次镍镉镍氢电池标称电压为 1.2V；二次锂电池标称电压为 3.6V。 开路电压 指在外电路断开时，电池两个极端间的电
