锂离子电池原理介绍课件.ppt

1、宣讲人：墨白,锂离子电池介绍,锂离子电池工作原理,一,目录,2020/10/12,一、锂离子电池原理,2020/10/12,1.1充电原理 锂电池充电原理：锂离子电池为锂合金金属氧化物为正极材料的电池。 充电正极上发生的反应为 LiCoO2=Li(1-x)CoO2+XLi+Xe- 充电负极上发生的反应为 6C+XLi+Xe- = LixC6 充电电池总反应： LiCoO2+6C = Li(1-x)CoO2+LixC6 充电要求：额定电流1C/3，最大持续90A，峰值200A（30S）。,2020/10/12,1.2放电原理 锂电池充电原理：当电池放电时，形成阳极的碳材料中的锂离子经过隔膜移动到

2、阴极材料（锂化合物）中，一个放电电流过。 放电正极上发生的反应为 Li1-xFePO4+ xLi + xe- LiFePO4 放电负极上发生的反应为 LixC6 xLi + xe + 6C 充电电池总反应： Li(1-x)CoO2+LixC6=LiCoO2+6C 充电要求：额定电流1C/3，最大持续1C，峰值250A（30S）。,2020/10/12,二、锂电池组成部分,隔膜,电解液,负极,正极,锂盐,溶剂,组 成 部 分,外壳,钢壳,铝壳,铝塑膜,2020/10/12,2.1正极 正极活性物质一般为磷酸铁锂（LFP）、钴酸锂（LCO）、锰酸锂（LMO）以及三元材料：镍钴锰酸锂（NCM）、镍锰

3、铝酸锂（NCA）等。正极材料选用决定锂电池名称。,2020/10/12,锂离子电池正极材料特性,2020/10/12,2.2电解液 电解液溶解有六氟磷酸锂的碳酸酯类溶剂，聚合物的则使用凝胶状电解液。 2.3负极 负极活性物质为石墨，或近似石墨结构的碳，导电集流体使用厚度7-15微米的电解铜箔。,2020/10/12,三、锂电池分类,锂离子电池,圆柱离子电池,方形锂离子电池,软包离子电池,纽扣锂离子电池,2020/10/12,3.1电芯型号、规格,命名方法：按电池外观尺寸宽、厚、长1、圆柱型18650型号，就是指电芯直径18mm长65mm。 2、方形锂离子383450型号，就是指电芯实体部分宽3

4、4mm厚3.8mm长50mm。 3、聚合物（软包）383450型号，就是指电芯实体部分宽34mm厚3.8mm长50mm。,圆柱型18650电芯,方形锂离子383450电芯,聚合物（软包）383450,2020/10/12,四、锂电池特性,2020/10/12,2.1 限压：有上下限,过放电危险：锂电池内部存储电能是靠电化学一种可逆的化学变化实现的，过度的放电会导致这种化学变化有不可逆的反应发生，因此锂电池最怕过放电，一旦放电电压低于2.7V，将可能导致电池报废。,过充电危险：过充超过电池电压上限，会导致电池内部温度过高，会引起电池燃烧爆炸。 。,2020/10/12,2.2 限流：过流限制,电

5、流过大：锂离子通过隔膜超过可通行限制，过大的电流导致电池内部发热，有可能会造成永久性的损害。,2020/10/12,2.3 寿命：循环测试有限,影响锂离子电池循环寿命的因素有很多，但其内在的根本原因，还是参与能量转移的锂离子数量在不断减少。需要注意的是，电池当中的锂元素总量并未减少，而是“活化”的锂离子少了，它们被禁锢在了其他地方或活动的通道被堵塞了，不能自由的参与循环充放电的过程。 循环次数有限： 锰酸锂的300次左右 钴酸锂的500次左右 磷酸亚铁锂的2000次左右。,2020/10/12,2.4 续航：能量密度有限,比较常见纯电动车续航里程列举：,特斯拉Model 3,特斯拉Model S,蔚来ES8,吉利帝豪EV,奇瑞小蚂蚁,2020/10/12,五、锂电池参数识别,常用单位： 标称容量：mAh（毫安时） 开路电压：（伏） 交流阻值：m（毫欧） 电流：A（安培） 放电倍率：C,2020/10/12,扩展知识,十大电池生产厂家： 1、力神LISHEN(天津力神电池股份有限公司) 3、比克BAK(深圳市比克电池有限公司) 2、比亚迪IT(比亚迪股份有限公司) 4、新能源ATL(东莞新能源科技有限公司) 5、亿纬EVE(惠州亿纬锂能股份有限公司) 6、中航锂电(中国航空工业集团公司) 7、德赛电池Desay(惠州市德赛集团有限公司) 8、飞毛腿S