锂电基本知识培训课件.pptx

锂电基本知识培训课件

单击此处添加副标题

有限公司

汇报人：XX

01

锂电池概述

02

锂电池材料

03

锂电池制造工艺

04

锂电池性能参数

05

锂电池应用领域

06

锂电池市场与趋势

目录

锂电池概述

01

锂电池定义

锂电池通过锂离子在正负极之间的移动来储存和释放能量，实现电能与化学能的转换。

锂电池的工作原理

锂电池相较于传统电池如镍镉电池和镍氢电池，具有更高的能量密度和更长的循环寿命。

锂电池与传统电池的区别

锂电池主要由正极材料、负极材料、电解液和隔膜组成，这些部分共同作用以实现电池的功能。

锂电池的组成结构

01

02

03

锂电池工作原理

电解液的作用

锂离子迁移过程

锂离子电池通过锂离子在正负极之间的移动来储存和释放能量，实现充放电功能。

电解液在锂电池中起到传输锂离子的作用，确保电池内部的化学反应顺利进行。

电极材料的选择

选择合适的电极材料对电池的性能至关重要，如石墨和锂钴氧化物是常见的正负极材料。

锂电池种类

01

广泛应用于手机、笔记本电脑等便携式电子设备，以其高能量密度和长寿命著称。

锂离子电池

02

具有可塑性高、重量轻的特点，常用于可穿戴设备和电动汽车中。

锂聚合物电池

03

具有较高的理论比能量，但存在安全隐患，目前主要在研究阶段，尚未大规模商用。

锂金属电池

锂电池材料

02

正极材料

LCO是早期锂电池正极材料，因其高能量密度被广泛应用于消费电子。

锂钴氧化物(LCO)

LFP以其长寿命和高安全性能著称，常用于储能系统和电动工具电池。

锂铁磷(LFP)

NCM材料具有良好的综合性能，是目前电动汽车电池的主流选择之一。

锂镍钴锰氧化物(NCM)

负极材料

锂金属负极具有极高的理论比容量，但存在循环稳定性差等问题，目前主要处于研究阶段。

硅基负极材料具有比石墨更高的理论比容量，是未来锂电池负极材料的重要发展方向之一。

石墨是目前最常用的锂电池负极材料，因其良好的导电性和稳定性，被广泛应用于各种锂电池中。

石墨材料

硅基材料

锂金属材料

电解液与隔膜

电解液在锂电池中传导离子，保证电池充放电过程中的电荷转移，是电池性能的关键。

01

隔膜用于分隔正负极，防止短路，同时允许锂离子通过，对电池安全性和效率至关重要。

02

电解液通常由锂盐和有机溶剂组成，如六氟磷酸锂（LiPF6）和碳酸乙烯酯（EC）。

03

隔膜材料多为聚烯烃，如聚丙烯（PP）和聚乙烯（PE），需具备良好的化学稳定性和机械强度。

04

电解液的作用

隔膜的功能

电解液的常见成分

隔膜的材料选择

锂电池制造工艺

03

电芯制造流程

通过湿法或干法工艺制备正极材料，如钴酸锂、锰酸锂等，确保电芯的高能量密度。

正极材料的制备

将石墨等负极材料均匀涂覆在铜箔上，形成负极片，这是电芯组装前的关键步骤。

负极材料的涂覆

将正负极片、隔膜和电解液按照特定顺序组装成电芯，然后进行封装和焊接。

电芯组装

组装与封装技术

在无尘车间内，通过自动化设备将正负极材料、隔膜和电解液组装成电芯，确保电池性能。

电芯的组装过程

01

将多个电芯组合成模组，并使用专用封装材料进行封装，以提高电池组的结构稳定性和安全性。

模组的封装技术

02

设计电池包外壳，采用高强度材料，确保在各种环境下电池包的保护和散热性能。

电池包的封装设计

03

质量控制要点

锂电池制造中，对正负极材料、电解液等原材料进行严格检验，确保其纯度和性能达标。

原材料检验

电芯组装过程中，控制极片对齐、卷绕张力等，以保证电池内部结构的一致性和电芯性能。

电芯组装精度

对成品锂电池进行充放电循环测试，评估其容量保持率和循环寿命，确保电池质量稳定可靠。

充放电测试

通过针刺、过充、短路等安全测试，确保锂电池在极端条件下的安全性能符合标准要求。

安全性能检测

锂电池性能参数

04

容量与能量密度

电池容量通常以毫安时(mAh)或安时(Ah)表示，是衡量电池存储电能多少的重要指标。

电池容量的定义

01

能量密度指单位体积或单位质量的电池所能存储的能量，是电池性能的关键指标之一。

能量密度的含义

02

电池容量越大，理论上能提供的续航时间越长，对移动设备的使用体验有直接影响。

容量与续航的关系

03

高能量密度意味着在相同能量输出下，电池可以做得更小更轻，对便携设备尤为重要。

能量密度对电池体积的影响

04

循环寿命与安全性能

循环寿命指锂电池在保持一定容量衰减标准下，能够完成充放电循环的次数。

循环寿命的定义

锂电池的安全性能关乎使用安全，包括过充、过放、短路和热失控等防护措施。

安全性能的重要性

电池材料、充放电速率、温度等都会影响锂电池的循环寿命。

影响循环寿命的因素

锂电池需通过多项安全测试，如穿刺、挤压、热箱测试等，以确保其安全性。

安全测试标准

充放电特性

锂电池的充放电速率影响其性能，