鋰離子電池簡介

“鋰離子電池”，是一類由鋰金屬或鋰合金為負(fù)極材料、使用非水電解質(zhì)溶液的電池。1912年鋰金屬電池最早由GilbertN.Lewis提出并研究。20世紀(jì)70年代時，M.S.WhitTIngham提出并開始研究鋰離子電池。由于鋰金屬的化學(xué)特性非常活潑，使得鋰金屬的加工、保存、使用，對環(huán)境要求非常高。所以，鋰離子電池長期沒有得到應(yīng)用。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在鋰離子電池已經(jīng)成為了主流。

鋰離子電池大致可分為兩類：鋰金屬電池和鋰離子電池。鋰離子電池不含有金屬態(tài)的鋰，并且是可以充電的。可充電電池的第五代產(chǎn)品鋰金屬電池在1996年誕生，其安全性、比容量、自放電率和性能價格比均優(yōu)于鋰離子電池。由于其自身的高技術(shù)要求限制，現(xiàn)在只有少數(shù)幾個國家的公司在生產(chǎn)這種鋰金屬電池。

鋰離子電池結(jié)構(gòu)

鋰離子電池是前幾年出現(xiàn)的金屬鋰蓄電池的替代產(chǎn)品，電池的重要構(gòu)成為正負(fù)極、電解質(zhì)、隔膜以及外殼。

正極---采用能吸藏鋰離子的碳極，放電時，鋰變成鋰離子，脫離電池陽極，到達(dá)鋰離子電池陰極。

負(fù)極----材料則選擇電位盡可能接近鋰電位的可嵌入鋰化合物，如各種碳材料包括天然石墨、合成石墨、碳纖維、中間相小球碳素等和金屬氧化物。

電解質(zhì)---采用LiPF6的乙烯碳酸脂、丙烯碳酸脂和低粘度二乙基碳酸脂等烷基碳酸脂搭配的混合溶劑體系。

隔膜---采用聚烯微多孔膜如PE、PP或它們復(fù)合膜，尤其是PP/PE/PP三層隔膜不僅熔點(diǎn)較低，而且具有較高的抗穿刺強(qiáng)度，起到了熱保險用途。

外殼---采用鋼或鋁材料，蓋體組件具有防爆斷電的功能。

鋰離子電池工作原理

鋰離子電池的工作原理就是指其充放電原理。

當(dāng)對電池進(jìn)行充電時，電池的正極上有鋰離子生成，生成的鋰離子經(jīng)過電解液運(yùn)動到負(fù)極。而作為負(fù)極的碳呈層狀結(jié)構(gòu)，它有很多微孔，到達(dá)負(fù)極的鋰離子就嵌入到碳層的微孔中，嵌入的鋰離子越多，充電容量越高。此時正極發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為：

同樣道理，當(dāng)對電池進(jìn)行放電時(即我們使用電池的過程)，嵌在負(fù)極碳層中的鋰離子脫出，又運(yùn)動回到正極。回到正極的鋰離子越多，放電容量越高。我們通常所說的電池容量指的就是放電容量。此時負(fù)極發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為：

不難看出，在鋰離子電池的充放電過程中，鋰離子處于從正極→負(fù)極→正極的運(yùn)動狀態(tài)。假如我們把鋰離子電池形象地比喻為一把搖椅，搖椅的兩端為電池的兩極，而鋰離子就象優(yōu)秀的運(yùn)動健將，在搖椅的兩端來回奔跑。所以，專家們又給了鋰離子電池一個可愛的名字搖椅式電池。

軟包鋰離子電池介紹

軟包鋰離子電池只是液態(tài)鋰離子電池套上一層聚合物外殼。在結(jié)構(gòu)上采用鋁塑膜包裝，在發(fā)生安全隱患的情況下軟包電池最多只會鼓氣裂開。

軟包鋰離子電池參數(shù)

標(biāo)稱電壓：3.7V

工作電壓：2.4~4.2V

標(biāo)稱容量：1250mAh

標(biāo)準(zhǔn)放電持續(xù)電流：0.2C

最大放電持續(xù)電流：0.5C

工作溫度：充電：0~45℃

放電：-20~60℃

產(chǎn)品尺寸：MAX9.5*35*52mm

成品內(nèi)阻：≤150mΩ

過放保護(hù)電壓2.5±0.05V

引線型號：國標(biāo)線UL1007/24#，線長55mm保護(hù)參數(shù)：過充保護(hù)電壓/每串4.325±0.025V

過流值：2~4A

軟包電池的優(yōu)點(diǎn)

1.安全性能好

軟包電池，而不像鋼殼鋁殼電芯那樣會發(fā)生爆炸。

2.重量輕

軟包電池重量較同等容量的鋼殼鋰電輕40%，較鋁殼電池輕20%。

3.容量大

軟包電池較同等規(guī)格尺寸的鋼殼電池容量高10～15%，較鋁殼電池高5～10%。

4.內(nèi)阻小

軟包電池的內(nèi)阻較鋰離子電池小，目前國產(chǎn)軟包電池芯的內(nèi)阻最小可做到35mΩ以下，極大的降低了電池的自耗電。

5.設(shè)計(jì)靈活

軟包電池的形狀可根據(jù)客戶的需求定制，開發(fā)新的電芯型號。

軟包電池的缺點(diǎn)

現(xiàn)有的軟包電池芯型號較少，無法滿足市場需求;

開發(fā)新的型號成本高。

鋰離子電池軟包和硬包的差別

鋰離子電池軟包和硬包的差別重要是指鋰離子電池外殼的材質(zhì)，假如外面有包裝的話，就不容易看出來，必須看到電池本體，鋼殼電池的重量上會比同體積的電池重點(diǎn)，但是鋁殼和軟包裝的就不容易區(qū)分，不過軟包裝電池會比鋁殼電池軟一點(diǎn)，用手掰很容易變形。