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锂电池基础知识鸿基伟业新能源有限公司制造部一、什么是电池？

电池：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。1、电池种类划分一次电池：碱性电池、锌锰电池、一次锂锰电池小型二次电池：镍镉、镍氢、锂离子铅酸电池动力电池燃料电池太阳能电池其他新型电池2、应用领域Li-ionBattery电动摩托车电动自行车电动汽车（BEV）3、聚锂电池的发展20世纪70年代末研发成功锂蓄电池80年代中后期1990年PEO基的聚合物锂二次电池研发成功日本索尼(Sony)以碳材为负极，以钴酸锂材料为正极的二次锂离子电池---锂离子电池元年1999年，日本Sony化学反应式（以LiCoO2/C为例）：4、1锂离子电池工作原理4、2锂离子电池工作原理图5、聚锂电池特点高能量密度高工作电压长循环寿命电化学特性稳定荷电保持能力强无污染无记忆效应

各种二次电池性能比较(一)电池类型酸性电池镍镉电池镍氢电池液态锂电池聚合物锂电池安全好好好一般好工作电压(V)21.21.23.73.7重量能量比(Wh/kg)354150-80120-180160-200体积能量比(Wh/l)80120100-200300-360300～400各种二次电池性能比较(二)电池类型酸性电池镍镉电池镍氢电池液态锂电池聚合物锂电池循环寿命300300500>500>500工作温度(℃)-20~60-20~60-20~60-20~60-20~60自放电<10<10<30<5<5记忆效应无有无无无毒性有毒有毒轻毒轻毒无毒形状固定固定固定固定任意二、锂离子电池结构正极活性物质（LiCoO2\LiMnO2\LiNixCo1-xO2)

导电剂、溶剂、粘合剂、基体负极活性物质（石墨、MCMB)

粘合剂、溶剂、基体隔膜（PP+PE）电解液（LiPF6+DMCECEMC)外壳（铝塑复合膜）包装材料（环氧板）保护板（PCM）1、锂离子电池结构——正极正极基体：铝箔（约0.018mm厚)正极物质：锰酸锂+电导剂+PVDF正极集流体：铝带（约0.1mm厚）2、锂离子电池结构——负极负极基体：铜箔（约0.009mm厚)负极物质：石墨+纯水+SBR+SP+正丁醇负极集流体：镍带（约0.07mm厚）3、锂离子电池结构——隔膜材质：单层PE（聚乙烯）或者

三层复合PP（聚丙烯）

+PE+PP厚度：单层一般为0.016～0.020mm

三层一般为0.020～0.025mm4、锂离子电池结构——电解液性质：

无色透明液体，具有较强吸湿性。应用：

主要用于可充电锂离子电池的电解液，只能在干燥环境下使用操作（如环境水分小于20ppm的手套箱内）。规格：

溶剂组成DMC:EMC:EC=1:1:1（重量比）

LiPF6浓度1mol/l质量指标：

密度（25℃）g/cm31.23±0.03

水分（卡尔费休法）≤20ppm

游离酸（以HF计）≤50ppm

电导率（25℃）10.4±0.5ms／cm５.聚合物锂离子电池——电芯结构三、聚锂电池性能常规性能：容量电压内阻可靠性性能：循环寿命放电平台自放电贮存性能高低温性能安全性能过充短路针刺跌落湿水低压振动1、聚合物锂离子电池的性能电性能

开路电压（无负载状态下的电压）电压工作电压3.0V～4.2V

终止电压放电电流容量及其影响因素放电温度贮存时间

比能量（重量比能量GED（Wh/Kg）；体积比能量VED（Wh/L））内阻(毫欧级mΩ)循环寿命反复充放电次数可达500—1000次

不同电流放电曲线温度下放电曲线循环寿命曲线2、安全性能过放电常温条件下以一定电流放电到0V过充电常温条件下以3C电流充电到５V或10V短路外接≤50mΩ的电线短路10min加热130℃±2℃恒温箱保持30min

挤压垂直施压至原始尺寸的85%、50%针刺Ø3~Ø8的钢针以10~40mm/s的速度

经过以上检测，电池应该不爆炸、不起火。3、其它性能耐振动性能线性扫频振动试验条件：放电电流、振动方向、振动频率、最大加速度、扫频循环、振动时间等电池的一致性4、聚合物锂离子电池&液态锂离子电池的优缺点对比项目聚合物锂离子电池液态锂离子电池包装材料铝塑复合膜钢壳或铝壳电解质固态或凝胶态液态安全性能安全性能良好使用不当易爆炸适用范围重量比容量材料成本自动化程度可以制作3mm以下厚度以及大容量动力电池用电芯较高略高较低厚度不能低于3mm，从安全角度考虑，不适合制作大容量电芯较低较低较高附保护板介绍主要是由控制IC，MOS管，PCB底板及周边元件组成。主要功能是防止电池由于过充、过放、过流或短路而引起的电池燃烧或永久性损坏。主要分为单节、双节和多节保护板。广义的保护板还包括锂电池的电量指示板、充电均衡板等智能管理部分。四、锂离子电池命名圆柱型锂离子电池命名以18650S为例，圆柱型锂离子电池电池尺寸：直径18mm高度65.0mm方型聚锂电池命名以603048A为例，方型锂离子电池电池尺寸：长48.0mm宽30.0mm厚6.0mm

厚度宽度长度13011585H相关名词解释电池——cell直接将化学能转化为电能的基本单元装置，包括电极、隔膜、电解质、外壳和极端等，并被设计成可充电。电池组——battery由一个或多个蓄电池及附件组合而成的组合体，并可以直接作为电源使用。一般均含有保护板、外壳等辅件。额定容量——ratedcapacity指电池在环境温度为23℃2℃条件下，以h率放电至终止电压时所应提供的电量，用C表示，单位为Ah（安培小时）或mAh（毫安小时）。充电限制电压——limitedchargevoltage按生产厂规定，电池或电池组由恒流充电转入恒压充电时的电压值。对于单节电芯，充电限制电压一般为4.2V；n节串连使用，则为n*4.2(V)。标称电压——nominalvoltage用以表示电池或电池组电压的适宜的近似值。对于单节电池，标称电压一般为3.7V（或3.6V）；n节串连使用，则为n*3.7(V)。终止电压——cut-offvoltage规定放电终止时电池或电池组的负载电压，其值由制造商规定。对于单节电池，终止电压一般为2.75V（或3.0V）；n节串连使用，则为n*2.75(V)。五、我们公司产品介绍1.HJC9068130(3.7V/5Ah)2.HJB90681302P7S(25V/10Ah)3.HJB90681302P10S(37V/10Ah)4.HJB90681302P13S(48V/10Ah)单体电芯电池组HJC9068130(3.7V/5Ah)产品指标

1电池型号90681302标称容量5Ah3额定电压3.7V4重量约0.165Kg5充电标准充电电流5A最大充电电流10A充电上限电压4.2V6放电标准放电电流5A最大放电电流20A放电终止电压3.0V7工作温度充电温度0~45℃放电温度-20~60℃8电池荷电保持能力（贮存一个月）≥95%9电池内阻≤12mΩ10电池尺寸9.0±0.2*67±1*130±125V/10Ah技术参数产品指标

1电池型号HJB90681302P7S2标称容量10Ah3额定电压25V4重量约3.3Kg5充电标准充电电流2A最大充电电流5A充电上限电压29.4V6放电标准放电电流5A最大放电电流20A放电终止电压21.0V7工作温度充电温度0~45℃放电温度-20~60℃8电池荷电保持能力（贮存一个月）≥95%9电池内阻电池组放电端内阻≤100mΩ电池组充电端内阻≤150mΩ37V/10Ah技术参数产品指标

1电池型号HJB90681302P10S2标称容量10Ah3额定电压37V4重量约4.3Kg5充电标准充电电流2A最大充电电流5A充电上限电压42.0V6放电标准放电电流5A最大放电电流20A放电终止电压30.0V7工作温度充电温度0~45℃放电温度-20~60℃8电池荷电保持能力（贮存一个月）≥95%9电池内阻电池组放电端内阻≤150mΩ电池组充电端内阻≤200mΩ48V/10Ah技术参数产品指标

1电池型号HJB90681302P13S2标称容量10Ah3额定电压48V4重量约5.3Kg5充电标准充电电流2A最大充电电流5A充电上限电压54.6V6放电标准放电电流5A最大放电电流20A放电终止电压39.0V7工作温度充电温度0~45℃放电温度-20~60℃8电池荷电保持能力（贮存一个月）≥95%9电池内阻电池组放电端内阻≤200mΩ电池组充电端内阻≤250mΩ我公司产品使用说明1运输要求：电池应包装成箱进行运输，在运输过程中应防止剧烈振动、冲击或挤压，防止日晒雨淋，可使用车、火车、轮船、飞机等交通工具进行运输。2

贮存要求：电池应贮存在环境温度为－5℃～35℃，相对湿度不大于75％的清洁、干燥、通风的室内，应避免与腐蚀性物质接触，应远离火源用热源。3为了更有效的发挥电池性能，用户初次使用前，需用配套充电器将电池充电5小时以上。4在测试或使用过程中对电芯、电池有疑义之处，请及时与我方销售人员或技术人员联系。我方将及时予以答复。我公司产品使用安全规程1电池在充电时请使用锂离子电池专用充电器，并正确与专用设备连接使用。2禁止拆装、破坏电池；禁止在电池上直接焊接。3禁止让电池短路；禁止弄湿电池，更不能将电池投入水中。4禁止加热、焚烧电池，以及在高温热源附近或高温环境（超过80℃）使用电池。5严禁将电池直接接在电源插座，禁止与其它电池混用。6严禁使用不正常电池（有异味、变形、变色或扭曲）。7如果将电池用于其他设备，请先与供应商联系。

谢谢！附录资料：不需要的可以自行删除节能与新能源汽车

--纯电动汽车目录1概述2新能源汽车现状

3

纯电动汽车技术原理及优势4纯电动汽车商业模式简介5远期展望概述基本概念以内燃机为主要动力系统，综合利用各种技术降低油耗的叫节能汽车。

“新能源汽车”是指采用新型动力系统，使用非石油燃料的汽车。规划中的新能源汽车主要是指纯电动汽车、插电式混合动力汽车、燃料电池汽车。纯电动汽车是以电池为储能单元，以电动机为驱动系统的车辆。纯电动汽车的特点：结构相对简单，生产工艺相对成熟。新能源汽车现状国外政策世界各国普遍将发展电动汽车确立为节能减排的重要途径和政府战略性计划，出台各类发展鼓励政策和行动计划。序号国家/区域鼓励政策行动计划1美国《2001年美国未来能源保证法案》《美国新的综合性能源计划》《美国下一代电动汽车协议》未来10年投入10亿美元，至2015年普及100万辆插电式混合动力汽车2欧盟欧洲汽车制造商协会《2010税收导则》，除意大利和卢森堡，所有西欧国家出台了对电动车的减税、免税或补贴政策奥地利：25万辆推广计划丹麦：2020年，电动汽车占新售车辆1/10西班牙：2014年普及100万辆3德国《国家电动车发展计划》，2009-2012年投入5亿欧元用于纯电动和插电式混合动力汽车的研发产业化到2020年、2030年分别普及100万辆和500万辆纯电动汽车和插电式混合动力汽车4法国《新车置换金》《法国清洁汽车购买奖励体系》2015年推广电动汽车10万辆5英国《私人购买新能源汽车补贴细则》低碳汽车示范运行与研发资助政策2015年推广电动汽车24万辆6日本《下一代汽车的补助金制度》《日本电动汽车购买补助手册》到2020年普及以电动汽车为主体的“下一代汽车”达到1350万辆新能源汽车现状电动汽车科技发展“十二五”专项规划 形成“三横三纵三大平台”（三纵：混合动力汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车；三横：电池、电机、电控;三大平台：标准检测、能源供给、集成

示范战略重点与任务布局）

国内政策新能源汽车已经成为我国七大战略性新型产业之一《节能与新能源汽车产业发展规划（2012—2020）》

汽车工业转型的主要战略取向——纯电驱动当前重点推进——纯电动汽车和混合动力汽车产业化推广普及：非插电式混合动力汽车、节能内燃机汽车

新能源汽车现状国内发展状况经过多年的酝酿，国内纯电动汽车日趋成熟，有多款电动车已取得国家公告吉利熊猫EK电动汽车系列动力源：铅酸电池最高车速：80km/h北汽福田迷迪纯电动轿车动力源：锂电池组续航：100—150公里

东风风神，EJ02纯电动汽车动力源：磷酸铁锂电池，电机类型：风神采用永磁同步电机长安奔奔MINI纯电动汽车动力源：磷酸铁锂电池组电机类型：永磁直流无刷电机

比亚迪E6纯电动汽车动力源：铁电池续航：200—300公里

众泰2008EV纯电动汽车动力源：锂离子电池续航：300公里纯电动汽车纯电动汽车技术原理分类和领域分类领域整车共性技术

整车和系统集成网络通讯和控制技术强电安全技术电磁兼容性技术整车轻量化技术整车匹配标定和试验技术系统标定和优化技术智能感应及显示技术故障诊断和容错控制技术热管理技术纯电动汽车核心技术分类领域控制系统关键技术电制动技术安全技术控制软件开发仿真系统设计诊断技术车用驱动电机系统关键技术驱动电机及其控制技术系统集成系统热管理位置/转速传感器高性能绝缘材料高性能永磁材料电力电子元器件IGBT车用动力电池系统关键技术

动力电池及成组技术系统集成电池管理系统正负极材料锂离子电池隔膜纯电动汽车核心技术分类领域电动辅助系统关键技术电空调电转向电制动电动汽车的主要组成和核心部件“三大件”驱动系统电动汽车的心脏驱动系统的功用是将存储在蓄电池中的电能高效地转化为车轮的动能，并能够在汽车减速制动时，将车轮的动能转化为电能充入蓄电池中。实现一种“再生”效应。驱动系统包括：电子控制器、功率转换器、电动机、机械传动装置和驱动车轮等。常用的驱动电机：

1、直流有刷电动机、

2、交流感应电动机、

3、开关磁阻电动机、

4、无刷直流电动机及永磁同步电机控制系统对驱动机的控制

主要功能是根据驾驶员的操作和当前的工况，在保证安全和动力性要求的前提下选择尽可能优化的工作模式。动力源电池管理系统电池组锂离子电池铅酸蓄电池镍氢蓄电池镍镉蓄电池钠硫蓄电池重量轻、储能大、无污染、无记忆效应、使用寿命长；它是一种真正的绿色节能环保电池可靠性好、原材料易得，价格便宜；性能差，使用寿命短属于碱性电