电池培训资料

项目总览项目总览一．液态锂离子电池结构和基本原理二．液态锂离子电池生产工艺三．电池的相关性能四．电池充电方法和注意事项五．电池短路、过充及点焊的影响z液态锂离子电池的结构一一..液态锂离子电池结构和基本原理液态锂离子电池结构和基本原理液态锂离子电池主要由正极、负极、隔膜、电解液、外壳组成。正极：LiCoO2+导电剂+PVDF负极：C+CMC+SBR+导电剂电解液：LiPF6:EC:DMC:EMC隔膜：PP/PE/PP外壳：Alz液态锂离子电池工作原理一一..液态锂离子电池结构和基本原理液态锂离子电池结构和基本原理正极、负极与电解液构成一个体系，如果遇到过短路，点爆的现象：1.致命的伤害是隔膜，正负极短路，轻则鼓壳重则爆炸。2.如果瞬间的短路只是发热并没有鼓壳的话，可能并未引发短路，只是影响循环性能。3.不过这种电池从外观上很难分辨不出来是否短路，建议不用。二二..液态锂离子电池生产工艺液态锂离子电池生产工艺I.制片车间的工艺流程II.装配车间的工艺流程III.注液车间的工艺流程IV.检测车间的工艺流程V.包装车间的工艺流程I.I.制片车间的工艺流程制片车间的工艺流程原材料过滤搅拌涂布配料烘粉浆料检验分条辊压超焊接下一工序极片检验原材料/出货/周转检验关键工序过程工序II.II.装配车间的工艺流程装配车间的工艺流程接上一工序贴底胶贴顶胶卷绕极片烘烤压扁测短路焊负极耳焊正极耳入壳加隔圈激光焊接称重分档接下一工序测漏卡盖板测短路原材料/出货/周转检验关键工序过程工序III.III.注液车间的工艺流程注液车间的工艺流程接上一工序陈化贴胶注液电芯烘烤称重预充压钢珠去PE膜测电压预封口加塞块刮胶打标接下一工序贴PE膜清洗检外观原材料/出货/周转检验关键工序过程工序IV.IV.检测车间的工艺流程检测车间的工艺流程分容接上一工序FQC检验入库抛光二次老化一次老化振动二次分选一次分选补电原材料/出货/周转检验关键工序过程工序V.V.包装车间的工艺流程包装车间的工艺流程检外观出库出货检验成品入库包装测厚度出货分选喷码贴绝缘片原材料/出货/周转检验关键工序过程工序三．三．电池的性能电池的性能I.基本特性：序号名称内容3.1.1标称电压3.70V3.1.2充电限制电压4.200±0.05V3.1.3最大充电电流2C5A3.1.4充电方法CC/CV（恒流/恒压）3.1.5最大放电电流2C5A3.1.6放电终止电压3.00V±0.05V3.1.7工作温度充电0~+45℃放电-20℃~+60℃3.1.8储存温度：一个月-20℃~+60℃三个月-20℃~+45℃一年-20℃~+25℃三．三．电池的性能（续）电池的性能（续）II.电性能：序号项目内容要求3.2.1完全充电完全充电是指电池以1C5A的恒定电流充电至4.2V，再恒压充电至电流小于0.02C5A。/3.2.2额定容量额定容量是指电池完全充电后，以0.2C5A的恒流放电至终止电压2.75V的容量。C≥600mAh3.2.3循环寿命完全充电后以1C5A放电至终止电压3.00V，重复测试直到放电时间低于42min。≥400次3.2.4内阻电池充入40-50%的容量时的内阻值。≤60mΩ序号项目内容要求在25℃完全充电后，不同温度下以1C5A恒流放电至终止电压3.00V与25℃时的容量的比较（温度改变后的时间超过3个小时）。充电温度放电温度3.2.5温度-20℃0℃25℃60℃25℃30%85%100%102%荷电保持电压贮存完全充电后，在20±5℃下储存28天后，以0.2C5A放电，电池的剩余容量放电时间不低于4.75h,恢复容量5h。出货电压1C5A恒流给电池充电30min，贮存3个月后，电池的恢复容量放电时间不低于4.75h3.2.63.2.73.80V3.2.8三．三．电池的性能（续）电池的性能（续）序号项目测试方法测试要求3.2.9恒定湿热性能电池完全充电后，将电池放入40±2℃，相对湿度为90%-95%的恒温恒湿箱中搁置48h后，将电池放在环境温度为20±5℃的条件下搁置2h，目测电池外观，以1C5A的电流放电至终止电压3.0V。电池外观应无明显变形、锈蚀、冒烟或爆炸，电池放电时间≥36min。3.2.10高温电池完全充电后，将电池放入60±2℃的高温箱中搁置2h后，以1C5A的电流放电至终止电压3.0V。实验结束后，将电池放在环境温度20±5℃的条件下搁置2h，目测电池外观。电池放电时间≥51min。电池外观应无变形、漏液、冒烟、起火或爆炸。3.2.11低温电池完全充电后，将电池放在-20±2℃的低温箱中恒温16h-24h后，以0.2C5A电流放电至终止电压3.0V。实验结束后，将电池取出放在环境温度20±5℃的条件下搁置2h，目测电池外观。电池放电时间3h。电池外观应无变形、漏液、冒烟或爆炸。三．三．电池的性能（续）电池的性能（续）III.环境适应性序号项目测试方法测试要求3.3.1振动电池完全充电后，将电池安装在固定台上，在X，Y，Z三个垂直的方向，从振动频率10赫兹到55赫兹循环扫频振动30min,扫频频率为1Hz/min。电池外观应无明显损伤、漏液、冒烟或爆炸3.3.2温度冲击电池充满电后，然后在75±2℃，23±2℃，-20±2℃，23±2℃，75±2℃之间循环5次。电池外观应无明显损伤、漏液、冒烟或爆炸，3.3.3自由跌落电池由按5.3.2规定实验完后，从1m高的位置从X,Y,Z正负方向（六个方向）每个方向自由跌落一次。电池以1C5A电流放电至终止电压2.75V。完全充电，放置0.5h-1h,1C5A放电到终止电压2.75V，循环三次电池应不漏液、冒烟、起火或爆炸，电池放电时间（至少一次）≥51min。三．三．电池的性能（续）电池的性能（续）IV.安全性能序号项目测试方法测试要求3.4.1重物冲击电池放置于冲击台上，将9.1kg重锤自610mm高度自由落下，冲击已固定在夹具中的电池（电池面积最大的面应与台面垂直）。不爆炸，不冒烟，不起火，不漏液。3.4.2热冲击电池放置在烘箱里，烘箱温度以(5℃±2℃)/min升至130±2℃，并恒温10分钟。不爆炸，不冒烟，不起火，不漏液。3.4.3短路用0.1Ω电阻器将电池正负极短路1h。不爆炸，不冒烟，不起火，不漏液，瞬时充电，电池电压≥3.6V3.4.4过充以3C5A恒流将电池充到4.6V。不爆炸，不冒烟，不起火，不漏液。3.4.5针刺用直径为3mm的不锈钢针速度不低于12m/s将电芯完全刺穿不爆炸，不冒烟，不起火，不漏液。三．三．电池的性能（续）电池的性能（续）a.充电要求¾除非另外的说明，否则测试均是在以下条件下进行：温度：20±5℃相对湿度：65±20%大气压力：86Kpa~106Kpa¾测量仪表与设备要求如下表：序号测量仪表与设备要求1电压表准确度不低于0.5级，内阻不小于10kΩ/V。2电流表准确度不低于0.5级3测量时间准确度应不低于±1%4测量温度准确度应不低于±0.5℃5恒流源电流变化应该在±1%6恒压源电压变化范围为±0.5%四．四．电池的充电方法和注意事项电池的充电方法和注意事项b.保护措施¾为了确保安全，充放电和保护线路必须符合以下内容。安全装置必须联有温度保险丝。标准的充电方法是CC/CV（恒流/恒压）¾具体措施如下表：序号项目条件1充电限制电压4.20±0.05V2过充的检测电压4.275±0.025V3过充的释放电压4.175±0.05V4放电终止电压2.75±0.10V5过放的检测电压2.30±0.08V6过放的释放电压2.40±0.10V7过电流保护值2C5A四．四．电池的充电方法和注意事项（续）电池的充电方法和注意事项（续）c.警告¾不要将电池投入火或加热器中。¾不要在充电器或仪器里将电池的正负极连接。¾不要将电池与金属，如发夹，项链等一起运输或贮存。¾不要敲打、撞击和用钉子或其他利器刺穿电池。¾不要拆卸和直接焊接电池，不要改变电池的外部结构。¾不要将电池浸入在水中，不要让储存的电池沾水。¾严禁颠倒正负极使用电池。¾禁止在强静电和强磁场的地方使用电池。四．四．电池的充电方法和注意事项（续）电池的充电方法和注意事项（续）d.注意事项¾请选用锂离子电池专用充电器给电池充电¾不要与其他厂家的电池，其他类型和型号的电池，例如干电池，镍氢电池，镍镉电池或新旧锂离子电池混用¾不要在不正常的充电器或仪器里使用电池，如发生过发热，变色，变形和漏液等¾不要给没有充电的电池持续放电¾需焊接电池时，焊接位置请参照附图，并且焊接电压不超过4.0V。四．四．电池的充电方法和注意事项（续）电池的充电方法和注意事项（续）五五..电池短路、过充及点焊的影响电池短路、过充及点焊的影响z电池短路（外部表现）外部烧焦发烫鼓壳泻压爆炸案例：飞毛腿电池短路烧掉半个库房五五..电池短路、过充及点焊的影响（续）电池短路、过充及点焊的影响（续）z电池过充（外部表现）鼓壳爆炸起火z电池点焊大力对电池的影响五五..电池短路、过充及点焊的影响（续）电池短路、过充及点焊的影响（续）底部点焊头部点焊