型号为的聚合物锂离子电池进行设计教案分析.doc

聚合物锂离子电池工艺设计 学 院： 专 业： 姓 名： 指导老师： 化工与材料学院 应用化学 学 号： 职 称： 讲师 中国·珠海 二○一四年四月 诚信承诺书 本人郑重承诺：本人承诺呈交的课程设计《聚合物锂离子电池工艺设计》是在指导教师的指导下，独立开展研究取得的成果，文中引用他人的观点和材料，均在文后按顺序列出其参考文献，设计使用的数据真实可靠。 本人签名： 日期： 年 月 日 《化学电源工艺设计》任务书 题目???????????????????????????? 专业班级???????????学号??????????姓名????????? 主要内容、基本要求、主要参考资料等： ?本课程设计为应用化学专业（电化学方向）的主要专业课——《化学电源工艺学》课程教学中的设计部分的教学环节。旨在培养学生综合运用专业理论和基本知识解决实际问题的能力，使之掌握工程设计技巧，提高动手能力，为将来从事设计工作奠定基础，同时培养学生科技论文的写作能力，为毕业论文的规范性打下基础。 一、主要内容： 1、确定工艺，选定设计方案； 2、完成工艺计算、物料恒算、工艺参数的确定等。 3、给出简略的设备选型、初步的原材料成本、三废处理二、基本要求： 1、掌握国家标准的检索与利用 2、掌握电池与电池组设计的一般步骤和设计程序 3、学会灵活运用电化学原理进行工艺参数确定、工艺计算的方法 4、了解电池结构、装配三、主要参考资料 ： 1、王力臻，化学电源设计，化学工业出版社 2、各种电池的相关国家标准 3、史鹏飞，化学电源工艺学，哈尔滨工业大学出版社 4、朱松然，蓄电池手册，天津大学出版社 5、郭炳坤，化学电源，中南大学出版社  完成期限： 201年??月?日前?? 指导教师签名：??????????????????专业负责人签名：????????????年????月?日?  目录 1前言 1 1.1聚合物锂离子电池简介 1 1.2聚合物锂离子电池研究进展 2 1.2.1干态聚合物电解质 2 1.2.2凝胶态聚合物电解质 2 1.2.3聚合物电解质添加剂 2 1.3聚合物锂离子电池的移动电源 3 2设计方案 4 2.1设计方案 4 2.2材料选择 4 2.2.1正极材料的选择 4 2.2.2负极材料的选择 5 2.2.3 聚合物电解质膜 5 2.2.4电解液 5 3工艺流程 6 3.1工艺流程图 6 3.2工艺流程介绍 7 3.2.1正、负极材料混料 7 3.2.2正、负极制膜 7 3.2.3 聚合物膜浸涂 7 3.2.4压制聚合物正、负极 7 3.2.5卷绕、入壳 7 3.2.6超声波焊接 7 3.2.7萃取 8 3.2.8烘干、电池包装和密封 8 3.2.9充电解液 8 3.2.10化成 8 3.2.11密封 8 3.2.12分选 8 3.2.13老化 8 3.2.14成品 8 4电池有关参数的计算及成本核算 9 4.1电池有关参数的计算 9 4.1.1电池最终尺寸 9 4.1.2带电状态裸电芯尺寸 9 4.1.3卷绕层数、极片面密度 10 4.1.4裸电芯、电池厚度 11 4.1.5卷芯计算 11 4.1.6极片、隔离膜尺寸计算 11 4.1.7电解液质量计算 12 4.1.8电芯质量计算 13 4.1.9容量计算 13 4.1.10内阻计算 13 4.2成本核算 14 5设备选型及车间布局 15 5.1设备选型 15 5.2车间布局 15 6三废处理 16 6.1 NMP的处理流程 16 6.2废渣处理 16 6.3废水处理 16 6.4废气处理 17 7小结 18 参考文献 19 致谢 20 1前言 伴随着科技的发展，人们对能源的需求越来越大，我们的能源结构也在不停的变化，从最早的化石能源，到现在的风力发电、水力发电 和太阳能发电等。从能源结构的变化，我们不难发现，现在人们开始慢慢的意识到绿色能源的重要性。 提到能源我们不得不面对的是能源的储备问题，能源储备需要的是电池，我们过去主要的储备电池是铅酸蓄电池、锌锰电池等。但是此类电池的性能远远不能满足人们的需求，且因为锂离子电池拥有较大的能量密度、较大的功率密度、无记忆效应、自放电较小和循环寿命长，所以1991年索尼公司将锂离子电池商品化后，锂离子电池迅速的占领了电池的市场。 1.1聚合物锂离子电池简介 锂离子电池是指以两种不同的能够可逆地插入及脱出锂离子的嵌锂化合物分别作为电池正极和负极的二次电池体系。该电池体系的研究始于20世纪80年代，1980年M.Armand等人首先提出用嵌锂化合物来代替次锂电池中的金属锂负极，并提出“摇椅式