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锂离子电池原理介绍第1页/共20页第2页/共20页二锂离子电池组成部分三四锂离子电池分类锂离子电池特性五锂电池性能参数识别目录一锂离子电池工作原理第3页/共20页一、锂离子电池原理第4页/共20页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）。第5页/共20页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）。第6页/共20页组成部分电解液正极锂盐溶剂外壳负极钢壳铝壳铝塑膜隔膜二、锂电池组成部分第7页/共20页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）、镍锰铝酸锂（NCA）等。正极材料选用决定锂电池名称。第8页/共20页锂离子电池正极材料特性第9页/共20页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。第10页/共20页三、锂电池分类方形锂离子电池圆柱离子电池锂离子电池纽扣锂离子电池软包离子电池第11页/共20页3.8mm18mm65mm50mm3.8mm34mm50mm34mm3.1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34mm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第12页/共20页四、锂电池特性限压：有上下限A限流：过流限制寿命：次数有限制CB续航：能量密度有限D第13页/共20页2.1 限压：有上下限过充电危险：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。。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。第14页/共20页2.2 限流：过流限制电流过大：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。第15页/共20页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。第16页/共20页2.4 续航：能量密度有限比较常见纯电动车续航里程列举：电动车名称电池能量（KWh）续航里程（Km）吉利帝豪EV52400奇瑞eQ1小蚂蚁32251蔚来ES870355特斯拉Model 375453特斯拉Model S100613蔚来ES8吉利帝豪EV特斯拉Model 3奇瑞小蚂蚁特斯拉Model S第17页/共20页五、锂电池参数识别常用单位：标称容量：mAh（毫安时）开路电压：Ｖ（伏）交流阻值：mΩ（毫欧）电流：A（安培）放电倍率：C第18页/共20页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SCUD(飞毛腿(福建)电子有限公司9、Panasonic松下(松下电器(中国)有限公司)10、光宇COSLIGHT(哈尔滨光宇集团股份有限公司)第19页/共20页感谢您的聆听！THINK YOU！第20页/共20页感谢