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* * 锂 离 子 电 池 --基础知识 师奋治  2015/11/27 目录 锂离子电池基础知识简介 锂离子电池制造工艺及品质控制点 曙鹏锂离子电池特点 1 2 3 锂离子电池基础知识简介 1 电池结构原理 1.1 电池芯_cell 锂离子电池基础知识简介 1 电池结构原理 1.1 电芯_Cell 锂离子电池基础知识简介 1 电池结构原理 1.2 电池_Battery 锂离子电池基础知识简介 1 电池结构原理 1.3 反应原理 LiCoO2+C LixC6+LiyCoO2+Li(1-x-y)R 氧 氧 钴 锂离子 炭 e- e- e- e- e- e- e- 锂离子电池基础知识简介 1 电池结构原理 1.4 主要原材料 IC、MOS、 NTC、电容 、底板 锂酸锂（锰酸锂，镍酸锂，锂铁磷酸盐，三元材料）、石墨、隔膜、电解液、铜箔、铝箔、铝壳/铝塑膜等 保护板 标签 导线/端子 电芯 电池 锂离子电池基础知识简介 1 电池结构原理 1.5 可靠性测试 锂离子电池基础知识简介 1 电池结构原理 1.5 可靠性测试 ? 原材料来料分析与检验 ? 电池可靠性分析与检验：安全性、环境适应、寿命 ? 电池基本特性检测：容量、内阻、电压、过流、电阻 锂离子电池基础知识简介 1 电池结构原理 1.6 使用条件 电流 电压 充电: 4.2 ± 0.05V 放电: 2.75V 温度 安全使用 要求 - 充电: 20 ~ 55°C - 放电: -20 ~ 60°C 充电: 2C max 放电: 2C max 长期存放 放电态保存: (SOC，20~30%) 适宜温湿度 充电器选用 注意输出功率 保护板选型 静态功耗:越小越好 锂离子电池基础知识简介 1 电池结构原理 1.7 爆炸燃烧原理 不同位置发生内短路时的输出功率比较 锂离子电池制造工艺及品质控制点 2.电池制造与控制 2.1 电芯关键流程 锂离子电池制造工艺及品质控制点 2.电池制造与控制 2.2 电芯关键质控点-配料、涂布 （涂布）关键质量控制点： 箔材尺寸（外观、宽度、厚度） 涂布极片尺寸（宽度、长度、面密度） 涂布机参数确认（温度、速度、速比） 极片外观、附着力 环境粉尘、温湿度 双面的对应性 配料 涂布 （配料）关键质量控制点： 设备参数（温度、速度、时间、真空度） 浆料粘度/固含量 环境粉尘、温湿度。 锂离子电池制造工艺及品质控制点 2.电池制造与控制 2.2 电芯关键质控点-对辊、分切 对辊 分切 （对辊）关键质量控制点： 对辊机参数（气压、滚轮间隙、速度） 极片厚度 极片外观 环境粉尘、温湿度。 （分切）关键质量控制点： 分切刀外观 分切刀宽度 极片毛刺 极片宽度、外观 刀具使用周期 环境粉尘、温湿度。 锂离子电池制造工艺及品质控制点 2. 电池制造与控制 2.2 电芯关键质控点-制片 制片 CCD全检 （制片）关键质量控制点： 设备参数 b)焊接拉力 c)焊接位置 d)极片外观 e)尺寸 f)温湿度。 锂离子电池制造工艺及品质控制点 2.电池制造与控制 2.2 电芯关键质控点-卷绕、封装 卷绕 封装 （卷绕）关键质量控制点： 卷针尺寸 卷绕效果（X-Ray检查） 卷芯外观 卷绕机参数 极耳中心距 环境粉尘、温湿度 （封装）关键质量控制点： 设备参数 焊接强度 溶胶效果 环境粉尘、温湿度(无尘车间） 锂离子电池制造工艺及品质控制点 2. 电池制造与控制 2.2 电芯关键质控点-注液、化成 注液 化成 （注液）关键质量控制点： 电解液的含水量：含水量 ≤20 ppm 电子称准确度 注液量 注液箱露点 环境粉尘、温湿度 注液时间、真空静置时间、真空度 （化成）关键质量控制点： 工步设置（电流、电压、时间） 电芯外观 电压 锂离子电池制造工艺及品质控制点 2. 电池制造与控制 2.2 电芯关键质控点-包装 包装材料 包装检测 主要包含： 保护板及其它PACK用材的正确性和环保性 （包装检测）关键质量控制点： 电芯分容及容量分选 分容检测柜精度 全检电芯内阻、电压、厚度 全检 电芯外观 环境温湿度、作业台面ESD管控（全工段） 锂离子电池制造工艺及品质控制点 2.3 PACK关键流程图 2.电池制造与控制 出货质检 PCB板点入电芯 PCB板点镍带 贴胶、包胶等 性能测试 称重打包 锂离子电池制造工艺及品质控制点 2. 电池制造与控制 2.4 PACK关键质控点-环境 静电环检测 工作台面做防静电处理 定时测量工作台面静电值并做记录 HF仓库的主动除静电箱 仪器、设备静