鋰電池知識及生產(chǎn)流程-資料下載頁
2025-05-13 07:22本頁面
【正文】 通訊協(xié)議 》 、 《 動力電池充電設備通用要求 》 和 《 動力電池充電設備接口和通訊協(xié)議 》 。 33 二、鋰電池生產(chǎn)流程 34 電池（ battery） ?電池是指通過正負極之間的電化反應將化學能轉化為電能的裝置。 ?充電時，將電能轉化為化學能進行儲存。 ?放電時，將化學能轉化為電能釋放，作為電源供用電器。 ?活性物質：電池充放電時，能進行氧化或還原反應而產(chǎn)生電能和儲存化學能的電極材料。 35 什么叫鋰離子電池？ LiIon battery ? 鋰離子電池是指 Li+ 嵌入化合物為正、負極的二次電池。 ? 正極采用鋰化合物 LiXCoO LiXNiO2 、 LiXMnO2 、 LiFePO4和三元復合材料。 ? 負極采用鋰 碳層間化合物 LiXC6。 在充放電過程中， Li+ 在兩個電極之間往返嵌入和脫嵌，被形象的稱為“搖椅電池”。 充電池時， Li+從正極脫嵌，經(jīng)過電解質嵌入負極，負極處于富鋰狀態(tài)。 放電時則相反。 36 圓柱型鋰離子電池的制造工藝流程 正極配料 來料檢驗 負極配料 正極涂布 負極涂布 正極制片 負極制片 隔 膜 卷 繞 入 殼 烘 烤 短路檢驗 滾 槽 注 液 封 口 化 成 密封性檢驗 分 容 外包裝 出 廠 出廠檢驗 濕度控制 37 鋰離子電池結構 ? 正極 活性物質 導電劑、溶劑、粘合劑、基體 ? 負極 活性物質 （石墨、 MCMB、 CMS) 粘合劑、溶劑、基體 ? 隔膜 ? 電解液 ? 外殼五金件（鋼殼、鋁殼、蓋板、極耳、絕緣片、絕緣膠帶） 38 圓柱形鋰離子電池結構圖 正極極耳 負極極耳 密封圈 限流開關 隔膜 下絕緣墊 上絕緣板 39 鋰離子電池結構 ——正極 正極基體：鋁箔（約 ) 正極物質： LiFePO4+碳黑 +PVDF 正極集流體：鋁帶（約 ） 高溫膠帶（約 ） 電池放電時從外電路獲得電子的電極 ,此時電極發(fā)生還原反應。通常是電位高的電極。鋰離子電池中的鈷酸鋰、錳酸鋰電極等。 40 鋰離子電池結構 ——負極 負極基體：銅箔（約 ) 負極物質：石墨 +CMC+SBR 負極集流體：鎳帶（約 ） 電池放電時向外電路輸送電子的電極，此時電極發(fā)生氧化反應。通常是電位低的電極，鋰離子電池中石墨電極。 41 鋰離子電池結構 ——隔膜 ? 材質：單層 PE（聚乙烯）或者 三層復合 PP（聚丙烯） +PE+PP ? 厚度：單層一般為 ～ 三層一般為 ～ 隔膜 ﹝ separation film﹞ —— 是放置于兩極之間，作為隔離電極的裝置，藉以避免兩極上的活性物質直接接觸而造成電池內部的短路。但隔膜仍需能讓帶電離子通過，以形成通路。 隔膜要求： ①離子透過度大 ②機械性強度適當 ③本身為絕緣體 ④不與電解液及電極發(fā)生反應 42 鋰離子電池生產(chǎn)用的主要設備 1. 真空行星攪拌機 用途：將各種電池材 料均勻的攪拌成漿狀。 43 2. 電極涂布機： ? 用途 :攪拌后的漿料均勻涂膜在金屬箔片 上。對漿料的涂布厚度精確到 3微米以下。 44 ? 3. 輥壓機 ：涂布后的極片進一步壓實，提高電池的能量密度。 45 4. 極片分切設備 46 5. 全自動超聲焊接 導電柄設備 47 ? 6. 卷繞機 ：將制造好的極片卷繞成電池 48 全自動卷繞機 49 7. 手套箱：保證在低濕度環(huán)境下將電解液與卷芯封裝在一起 50 8. 注液機：保證高精度的流水化將電解液真空注入電池包裝材料內 自動轉盤真空注液機 日本方形全自動注液機 51 鋰離子電池結構 ——電解液 ? 性質： 無色透明液體，具有較強吸濕性。 ? 應用： 主要用于可充電鋰離子電池的電解液，只能 在干燥環(huán)境下使用操作（如環(huán)境水分小于 20ppm的手套箱內）。 ? 規(guī)格： 溶劑組成 DMC:EMC:EC =1:1:1 （重量比） LiPF6濃度 1mol/l ? 質量指標： 密度（ 25℃ ） g/cm3 177。 水分（卡爾費休法） ≤20ppm 游離酸（以 HF計） ≤50ppm 電導率（ 25℃ ） 177。 ms／ cm 52 9. 焊接設備 ? 激光電池封焊機 ? 微電腦高頻逆變點焊機 ? 超聲波金屬點焊機 53 10. 滾槽、封裝設備： 54 ? 11. 化成測試設備 ：將做好的電池充電活化，產(chǎn)生電壓，同時測試電池的容量。 55 12. 真空干燥箱： ? 全自動真空烤箱 ? 高溫烤箱 56 鋰離子電池的命名 ? 鋰離子二次電池的命名也分圓柱形和方形、扣式幾種 : ? 圓柱形的命名用三個字母和 5位數(shù)字來表示，前兩個字母表示鋰離子電池 (LI)，后一個字母表示圓柱形 (R)，前兩位數(shù)字表示以 mm為單位的最大直徑，后三位數(shù)字表示以 ，如 LIR18500即表示直徑為 18mm，高50mm的圓柱形鋰離子電池。 216。 18mm 高度 50mm LIR18500 57 方形的命名 ? 用三個字母和 6位數(shù)字來表示，前兩個字母表示鋰離子電池 (LI)，后一個字母表示方形 (S)，前兩位數(shù)字表示以 mm為單位的最大厚度，中間兩位數(shù)字表示以 mm為單位的寬度，后兩位數(shù)字以 mm為單位的最大高度，如 LIS043048即表示厚度為4mm，寬 30mm，高 48mm的方形鋰離子電池。 ? LIS043048 高度 48mm 厚度 寬度 30mm 58 鋰離子電池用保護線路板 ? 多節(jié)電池組保護板 ? 手機電池保護板
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