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1、聚聚 合合 物物 电电 池池 简简 介介聚聚 合合 物物 电电 池池 简简 介介电池电池电解槽电解槽基本组成要素有：正极、负极、电解液正极、负极、电解液辅助组成要素有：集流体、导电柱、隔膜、外膜壳等集流体、导电柱、隔膜、外膜壳等聚聚 合合 物物 电电 池池 简简 介介软包装锂离子电池反应机理软包装锂离子电池反应机理LiCoO2+C LixC6+Li1-xCoO2聚聚 合合 物物 电电 池池 简简 介介1、什么是电池2、一次和可充电电池主要区别是什么3、充电电池是怎样实现它的能量转换4、Li-ion电池有哪些优点？哪些缺点5、锂离子电池的主要制造过程是怎样的电池常规知识电池常规知识聚聚 合合 物
2、物 电电 池池 简简 介介Q&A1、21、什么是电池？电池是一种能源。当它正负极连接在用电器上时，因为正负极之间存在电势之差，电流从正极流向负极，储存在电池中的化学能直接转化成电能释放出来，一只电池必然由两种不同电化学活性的物质组成正负两极，正负极活性物质之间的电动势差形成电池的电压，根据其电化学系统的不同，各种类型的电池电压各有不同。2、一次电池和充电电池主要区别是什么?电池内部的电化学设计决定了该类型的电池是否可充。根据它们的电化学成分和电极的结构可知，可充电电池的内部结构之间所发生的反应是可逆的。理论上，这种可逆性是不会受循环次数的影响，既然充放电会在电极的体积和结构上引起可逆的变化，那
3、么可充电电池的内部设计就支持这种变化。而一次电池在给定的电池环境中两个电极之间的电化学反应是不可逆的，因此，不可以将一次电池拿来充电。如果需要反复使用，则应选择真正的循环次数在1000次左右的充电电池。聚聚 合合 物物 电电 池池 简简 介介3、充电电池是怎样实现它的能量转换？n每种电池都具有电化学转换的能力，即将储存的化学能直接转换成电能。就二次电池而言(另一术语也称可充电便携式电池)，在放电过程中，是将化学能转换成电能；而在充电过程中，又将电能重新转换成化学能。这样的过程根据电化学系统不同，一般可充放电500次以上。Q&A3聚聚 合合 物物 电电 池池 简简 介介4、Li-ion电池有哪些
4、优点？哪些缺点？Li-ion电池具有以下优点：1）单体电池的工作电压高达3.6-3.8V；2）比能量大。比能量可高达150W.h/kg和400W.h/L3）循环寿命长。一般均可达到500次以上，甚至1000次。4）安全性能好，无公害，无记忆效应。作为Li-ion前身的锂电池，因金属锂易形成枝晶发生短路，缩减了其应用领域；Li-ion中不含镉、铅、汞等对环境有污染的元素；部分工艺（如烧结式）的Ni-Cd电池存在的一大弊病为“记忆效应”，严重束缚电池的使用，但Li-ion不存在这方面的问题。5）自放电小室温下充满电的Li-ion储存1个月后的自放电率为10%左右，大大低于Ni-Cd的25-30%，
5、Ni、MH的30-35%。Li-ion也存在着一定的缺点，如：1）电池成本较高。主要表现在LiCoO2的价格高（Co的资源较少），电解质体系提纯困难。2）需要保护线路控制。A、过充保护：电池过充将破坏正极结构而影响性能和寿命；同时过充电使电解液分解，内部压力过高而导致漏液等问题；因电池在充电过程中电压会不断上升，故必须在4.1V-4.2V的恒压下充电；B、过放保护：过放会导致大量活性物质容量不可逆而大量衰减，故也需要有保护线路控制。Q&A4聚聚 合合 物物 电电 池池 简简 介介5锂离子电池的主要制造过程是怎样的？Li-ion电池的工艺技术非常严格、复杂，这里只能简单介绍一下其中的几个主要工序
6、。1）配料用专门的溶剂和粘接剂分别与粉末状的正负极活性物质混合，经高速搅拌均匀后，制成浆状的正负极物质。2）涂膜将制成的浆料均匀地涂覆在金属箔的表面，烘干，分别制成正负极极片。3）装配按正极片隔膜负极片隔膜自上而下的顺序放好，经卷绕制成电池极芯，在经注入电解液、封口等工艺过程，即完成电池的装配过程，制成成品电池。4）化成用专用的电池充放电设备对成品电池进行充放电测试，对每一只电池都进行检测，筛选出合格的成品电池。Q&A5聚聚 合合 物物 电电 池池 简简 介介常见故障分析1、为什么会出现电池零电压（低电压）？及其处理方法？2、电池组或带线路板电池零电压（低电压）的情况是怎样造成的？如何处理？3
7、、电池/电池组充不进电有哪些情况？4、电池/电池组放不出电有哪些情况？5、有哪些原因可能导致电池的使用寿命短？6、什么是过充？过充会带来哪些不良后果？怎样避免？7、什么是过放？过放会带来哪些不良后果？怎样避免？8、电池在什么样的情况下会发生鼓胀？如何预防？9、造成电池短路有哪些因素？会造成什么样的后果？如何预防？聚聚 合合 物物 电电 池池 简简 介介1、为什么会出现电池零电压（低电压）？及其处理方法？1）电池有无遭受外部短路或过放、反充（将电池正负极或充电器正负极反接，电池充电时相当于强制过放）；用电器电路是否正常；点焊品电池是否又烧焦的痕迹。2）电池有无受高倍率大电流连续过充，导致电池机芯
8、膨胀，内部正负极直接接触短路。3）电池极耳是否完好。处理方法:1）了解客户电池的具体使用情况；2）取同型号电池充电后接入用电器，判断用电器是否正常；3）将电池以1C电流充电30分钟，开路放置10分钟左右，如电池的开路电压稳定在电池的正常电压范围内，则电池可基本恢复正常。如电池已受破坏，则电压无法恢复；如电池未使用便出现此现象后，用1C充电电压无法恢复，则需专业技术人员进一步分析。4）可建议客户选用带保险管、温度开关等保护类电子元件或集成电路的电池（在过电流充放及短路、过充、过放、反充情况下断开电路，从而保护电池不受破坏）。5）建议客户注意点焊电流和焊针间的距离，并尽量减少来回折叠极耳的次数。聚
9、聚 合合 物物 电电 池池 简简 介介2、电池组或带线路板电池零电压（低电压）的情况是怎样造成的？如何处理？1）检查电池是否零(低）电压；2）检查电池组的连接及电子元件、保护电路有无异常。3）检查充电设备或充电电路在充电状态下有无充电电压/电流输出；4）环境温度是否过高导致充电效率低；处理方法：1）了解客户对电池的具体使用情况及使用条件；2）同单电池的步骤分析进行处理；3）取同型号电池与万用表（电流档）串入电路充电，根据充电电流数值判断充电设备是否正常。4）建议客户选用稳定性能较好的充电设备或充电电路；5）了解客户是否属于自行组装电池组。如果没有，或未使用前便有此类现象，则需专业技术人员作进一
10、步的分析。聚聚 合合 物物 电电 池池 简简 介介3、电池/电池组充不进电有哪些情况？1）检查电池或电池组是否是零电压、高内阻电池；2）检查电池组的连接及电子元件、保护电路有无异常；3）检查充电设备或充电电路在充电状态下有无充电电压/电流输出；4）环境温度是否过高导致充电效率低；处理方法：1）了解客户对电池的具体使用情况及使用条件；2）取同型号电池与万用表（电流档）串入电路充电，根据充电电流数值判断充电设备是否正常。3）重复单体电池零电压步骤分析、处理；4）建议客户选用稳定性能较好的充电设备或充电电路；聚聚 合合 物物 电电 池池 简简 介介4、电池/电池组放不出电有哪些情况？现象：充电后,装
11、入设备中,设备不能工作,电池组的开路电压不变化或变化不大1）检查电池/电池组是否零电压，高内阻电池；2）电池组内接电子元件、保护电路有无损坏；3）检查设备放电电路是否正常。4）极耳是否折断，形成断路处理方法：1）用充满电的同型号电池/电池组接入设备，设备是否工作正常；2）使用万用表检测电池内接电子元件、保护电路是否正常。3）重复单体电池零电压步骤分析、处理；4）如属用电器放电电路异常，建议客户及时修理、更换用电器；5）如客户没有对电池组自行改装，则需专门的技术人员作进一步的分析。聚聚 合合 物物 电电 池池 简简 介介5、有哪些原因可能导致电池的使用寿命缩短？1）客户的充电器或充电电路是否与电
12、池匹配、输出电压/电流是否稳定；2）是否按操作要求使用电池/电池组（如：电池的使用和储存的环境等）；3）客户所用电池品种是否与客户设备要求相一致。4）有无连续过充或过放电池/电池组；处理方法：1）了解电池具体使用情况；2）查看充电器铬牌标称额定电流及电压；3）用万用表与电池串入电路充电，检测充电电流是否过大。4）建议使用与电池/电池组匹配及更稳定的充电器或充电电路已及与设备相匹配的电池；5）建议客户按要求使用电池/电池组，尽量避免过充、反充或过放；聚聚 合合 物物 电电 池池 简简 介介6、什么是过充？过充会带来哪些不良后果？怎样避免？理论上，Li-ion电池在一定倍率的恒流恒压下充电，当充电
13、转换为恒压4.20V充电后，充电电路中电流为0.01C时，恒压充电的状态仍在进行，即被视为过充。过充可能导致漏液、变形、起火、在恒压失效后随着充电的加深电压达到一定程度会引起鼓胀，是损害电池性能的主要原因之一。在电池外部加PCB板保护，或在充电器中设置保护线路和/或时限装置（根据充电电流而定)来防止电池过充可以达到防止和保护的作用。聚聚 合合 物物 电电 池池 简简 介介7、什么是过放？过放会带来哪些不良后果？怎样避免？电池在一定倍率下恒流放电，当电池电压达到2.75V时，放电状态仍在继续，即为过放。过放可能导致漏液、零电压以及负电压，是损害电池性能的主要原因之一。在电池外部加PCB板或在充电
14、器中设计保护线路和/或时限装置来防止过放。聚聚 合合 物物 电电 池池 简简 介介8、电池在什么样的情况下会发生鼓胀？如何预防？电池鼓胀有以下几种原因：1）外部短路超过电池的承受限度；2）过充电。充电电压超过限定值3）线路板失效4）温度过高5）电池外膜被刺破或漏液如何预防？电池移动过程中，注意轻拿轻放，以免机械损伤电池外膜壳，导致漏液鼓胀严禁任何导电物体把正负极导通点焊线路板前，一定要检查线路板是否合格，以免电池过充聚聚 合合 物物 电电 池池 简简 介介9、造成电池短路有哪些因素？会造成什么样的后果？如何预防？1）外部导体直接连接电池的正负极；2）组装时电池外部冲击力导致内部（微）短路；3）
15、内部结构存在不良（如极粉刺刺破隔膜后正负极相接）如果电池外部接触到任何金属导体都有可能导致外部短路。Li-ion电池外部短路时可能导致外壳变形、漏液、起火、鼓胀。严格禁止任何导电的物体连接导通在正负极之间或正负极耳直接导通。注意轻拿轻放，保护电池的外膜壳聚聚 合合 物物 电电 池池 简简 介介聚合物電池PACK操作注意事項 ENCEL的產品具有良好的電化學穩定性和安全性,您必須嚴格遵守深圳英賽爾科技有限公司規格書和操作注意事項使用電池,由於誤用會引起電池漏液、鼓脹、 甚至發生火災或爆炸。對於沒有按照規格書進行操作所造成的任何意外事故,深圳英賽爾科技有限公司不負擔任何責任。 客戶如需在規格書及操
16、作事項以外的條件下使用電芯,應事先聯繫英賽爾公司的技術人員,因為需要進行特定的實驗測試以核實電芯在該使用條件下的性能及安全性。 如果規格書 、 原材料、 生產過程或生產控制系統發生改變,改變的信息將會隨質量和可靠性數據以書面形式通知消費者。前言:本操作注意事項僅適用於深圳英賽爾科技有限公司聚合物電池事業部生產的電芯。一一. 電芯操作注意事項電芯操作注意事項1. 外包裝鋁塑复合膜: 聚合物電池的外包裝是鋁塑复合膜,很容易被尖銳部件如:針、 指甲、 鎳极耳劃傷,所以: 1.1 禁用任何尖的、 細的硬物碰觸外包裝膜。 1.2 在操作前最好帶上手套或剪去較長的手指甲。 1.3 在操作前清理工作臺,避免
17、有尖銳部件存在。2. 熱封合的邊 電池的周邊是在一定的高溫下粘合的邊,所以在操作時,請注意以下事項: 2.1 折邊在電池的生產過程中已經完成,並通過了密封測試,禁止打開或破壞折邊。 2.2 頂封邊聚聚 合合 物物 电电 池池 简简 介介聚合物電池PACK操作注意事項 2.3 電池极耳的機械強度並非異常堅固,特別要注意的是正极耳:在鋁帶上點焊鋁復鎳復合帶(鎳帶),必須小心操作,禁止反复的彎折极耳。 3. 機械撞擊 禁止墜落、衝擊、彎折電芯(包括電芯底部)。4.短路任何時候禁止短路電芯,它會導致電芯嚴重損壞。二二. 電芯儲存注意事項電芯儲存注意事項電芯應儲存在產品規格書規定的適當電壓和溫度範圍。三
18、三. 電池外殼設計注意事項電池外殼設計注意事項1.外殼設計1.1電池外殼應有足夠的機械強度以保證其內部的電芯免受機械撞擊。1.2外殼內安裝電芯的部位不應有鋒利的邊角。2.保護線路板設計2.1過充的限制電壓應小於4.25V。2.2過放的限制電壓應大於2.30V2.3保護電路模塊應具有短路保護功能.2.4充龜電流不允許大於1C5A聚聚 合合 物物 电电 池池 简简 介介聚合物電池PACK操作注意事項四四. 電芯與外殼組裝注意事項電芯與外殼組裝注意事項 1. 電芯的連接 建議使用超聲波焊接或點焊技術來連接電芯與保護電路模塊或其它部分。 如使用手工錫焊,須注意以下事項,以保證電芯的功能:烙鐵的溫度可控
19、且防靜電。烙鐵溫度不能超過350 ;每次錫焊時間不能超過5秒;一個焊盤錫焊次數不能超過3次;必須在封邊冷卻後再進行二次焊接;禁止直接在電芯的頂封邊上錫焊,60 以上的高溫會降低封口強度,導致電池漏氣。禁止直接加熱電芯,高於100會導致電芯損壞。2.電芯的安裝電芯不得在殼內活動。五五. 其他事項其他事項1.成一有電解液泄漏而接觸到皮膚、眼睛或身體其它部位,應立即用清水衝洗電解液並就醫。2.嚴禁將電芯投入火中在任何情況下,不得燃燒電芯或將電芯投入火中,否則會引起電芯爆炸,這是非常危險的,應絕對禁止。聚聚 合合 物物 电电 池池 简简 介介聚合物電池PACK操作注意事項 3.嚴禁將電芯浸入液體中,如水不得將電芯浸泡液體,如淡水、海水、飲料(果汁、咖啡等) 4. 禁止使用已損壞的電芯 電芯在運輸過程中可能因撞擊等原因而損壞,若發現電芯有任何異常特征,如電芯塑料封邊損壞,外殼 破損,聞到電解液氣體,電解液泄漏等,該電芯不得使用。 有電解液泄漏或散發電解液氣味的電池應遠離火源以避免著火或爆炸。聚聚 合合 物物 电电 池池 简简 介介
