(完整版)锂离子电池常见名词汇总
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几个锂离子电池关键术语释义扫描上图二维码加入“锂电派”知识星球,了解更多前沿技术、掌握更多行业动态、学习更多干货技能,为自己充点电吧!(1)电极材料的理论容量电极材料理论容量,即假定材料中锂离子全部参与电化学反应所能够提供的容量,其值通过下式计算:其中,法拉第常数(F)代表每摩尔电子所携带的电荷,单位C/mol,它是阿伏伽德罗数NA=6.02214 ×1023mol-1与元电荷e=1.602176 × 10-19 C的积,其值为96485.3383±0.0083 C/mol故而,主流的材料理论容量计算公式如下:LiFePO4摩尔质量157.756 g/mol,其理论容量为:同理可得:三元材料NCM(1:1:1)(LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2 ) 摩尔质量为96.461g/mol,其理论容量为278 mAh/g,LiCoO2摩尔质量97.8698 g/mol,如果锂离子全部脱出,其理论克容量274 mAh/g.石墨负极中,锂嵌入量最大时,形成锂碳层间化合物,化学式LiC6,即6个碳原子结合一个Li。
6个C摩尔质量为72.066 g/mol,石墨的最大理论容量为:对于硅负极,由5Si+22Li++22e- ↔ Li22Si5 可知, 5个硅的摩尔质量为140.430 g/mol,5个硅原子结合22个Li,则硅负极的理论容量为:这些计算值是理论的克容量,为保证材料结构可逆,实际锂离子脱嵌系数小于1,实际的材料的克容量为:材料实际克容量=锂离子脱嵌系数× 理论容量(2)电池设计容量电池设计容量=涂层面密度×活物质比例×活物质克容量×极片涂层面积其中,面密度是一个关键的设计参数,主要在涂布和辊压工序控制。
压实密度不变时,涂层面密度增加意味着极片厚度增加,电子传输距离增大,电子电阻增加,但是增加程度有限。
厚极片中,锂离子在电解液中的迁移阻抗增加是影响倍率特性的主要原因,考虑到孔隙率和孔隙的曲折连同,离子在孔隙内的迁移距离比极片厚度多出很多倍。
锂离子电池有关的基本概念1) 一次电池(primary battery):只能进行一次放电的电池,不能进行充电而再利用。
2) 二次电池(secondary battery):可反复进行充电、放电而多次使用的电池,也叫做蓄电池或充电电池。
3) 蓄电池(secondary/rechargeable battery):同二次电池。
4) 充电电池(rechargeable battery):同二次电池。
5) 正极(positive electrode):放电时,电子从外部电路流入电位较高的电极。
此时除称之为正极外,由于发生还原反应,也可以成为阴极:而在充电时,则不能成为阴极,因为此时发生的是氧化反应,而成为阳极。
6) 嵌入(intercalate/insert):锂进入到正极材料的过程。
7) 脱嵌(deintercalate/remove):锂从正极材料中出来的过程。
8) 负极(negative electrode):放电时,电子从外部电路流出电位较低的电极。
此时除称为负极外,由于发生氧化反应,而可以称为阳极;而在充电时,则不能称为阳极,因为此时发生的是还原反应,而应成为阴极。
9) 插入(intrcalate/insert/store):锂进入到负极材料的过程。
10) 脱插(deintercalate/remove):锂从负极材料中出来的过程。
11) 标称电压(nominal voltage):电池0.2C放电时全过程的平均电压。
12) 标称容量(nominal capacity):电池0.2C放电时的放电容量。
13) 开路电压(open circuit voltage):电池没有负荷时正负极两端的电压。
14) 闭路电压(closed circuit voltage ):电池有负荷时正负极两端的电压,也叫工作电压。
15) 工作电压(working voltage):同闭路电压。
16) 放电(discharge):电流从电池流经外部电路的过程,此时化学能转换为电能。
锂电池材料的专业名词
锂电池材料有许多专业名词,以下是其中一些重要名词的解释:
正极材料:指锂电池中正极活性物质,常用的包括钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂等。
正极材料的选择直接影响锂电池的能量密度、安全性能和循环寿命等。
负极材料:指锂电池中负极活性物质,常用的包括石墨、钛酸锂等。
负极材料对锂电池的首次效率和循环寿命有重要影响。
电解液:指锂电池中传递离子的介质,由电解质、溶剂和添加剂组成。
电解液对锂电池的电化学性能和安全性能有重要影响。
隔膜:指锂电池中隔离正负极的薄膜,具有阻隔电子流通的作用,同时允许锂离子的通过。
隔膜的材质、厚度、孔径等对锂电池的电化学性能和安全性有重要影响。
电池外壳:指锂电池的外包装,通常由金属或塑料制成,具有保护电池内部结构的作用。
电池外壳的形状、尺寸和重量等因素对锂电池的装配和使用有影响。
电池管理系统:指对锂电池进行监测、控制和保护的电子系统,包括电池电量管理、电池安全保护、电池热管理等子系统。
电池管理系统对锂电池的使用寿命和安全性有重要影响。
充电周期:指锂电池完成一次充电和放电的过程称为一个充电周期。
充电周期数直接影响锂电池的寿命和容量衰减速度。
能量密度:指单位质量或体积的锂电池所能存储的电能,单位为Wh/kg或Wh/L。
能量密度是评价锂电池性能的重要指标之一。
以上名词是锂电池材料的重要组成部分,了解这些名词有助于更好地理解锂电池的工作原理和性能特点。
锂电的名词解释锂电是一种以锂离子嵌入和脱嵌为基础工作原理的充电电池。
它是由锂金属和其他材料组成的电池系统,在当今电子设备和电动车等领域得到广泛应用。
在本文中,将对锂电的相关名词进行解释和说明,以增进对锂电的理解。
一、锂离子(Li-ion)锂离子是锂电的核心,是指在电池中进行嵌入和脱嵌反应的离子。
充电时,锂离子从正极材料中嵌入负极材料,释放出电子,电池储存能量,处于充电状态。
放电时,锂离子从负极材料中脱嵌出来,回到正极材料,并释放出储存的能量,驱动设备工作。
二、正极材料正极材料是锂电的一个重要组成部分,用于嵌入和脱嵌锂离子。
目前常用的正极材料有锂铁磷酸(LiFePO4)、三元材料(Li[NiMnCo]O2)等。
锂铁磷酸具有高安全性和高放电电流密度的特点,广泛应用于电动汽车;而三元材料则具有高能量密度和高放电平台电压的特点,适用于便携式电子设备。
三、负极材料负极材料是锂电中的另一个重要组成部分,用于嵌入和脱嵌锂离子。
常用的负极材料有石墨、硅基材料等。
石墨是目前最常用的负极材料,具有良好的电导率和嵌锂性能;而硅基材料则具有更高的容量和能量密度,但存在体积膨胀和失活等问题。
四、电解液电解液是锂电中的重要组成部分,用于媒介正负极之间的离子传输。
电解液通常由有机溶剂和锂盐组成。
有机溶剂具有良好的溶解性、稳定性和电导率,在锂离子嵌入和脱嵌过程中能够有效传输离子。
常见的锂盐有六氟化磷酸锂、六氟硫酸锂等。
五、容量和能量密度容量是指电池储存锂离子的能力,通常用安培时(Ah)来表示。
能量密度则是指单位重量或单位体积的电池储存的能量,通常用瓦时/千克(Wh/kg)或瓦时/立方米(Wh/L)来表示。
锂电池的容量和能量密度是衡量其性能优劣的重要指标,更高的数值意味着更长的使用时间和更高的储存能量。
六、循环寿命循环寿命是指电池在充放电循环中能够保持一定容量的循环次数。
循环寿命的长短直接影响锂电池的使用寿命和性能稳定性。
通常来说,锂电池的循环寿命在300-500次左右,但随着科技的进步和新材料的应用,当前已经有锂电池实现了上千次的循环寿命。
锂电池术语(草案)
1、电压(单位伏特 V)
电压是电池两端的电势差,可以类比为水管两端的水压。
2、电流(单位安培 A)
电荷的定向移动形成电流。
电流可以是电子在电线类的导体中移动,也可以是离子在正级和负极中的电解液中移动
3、容量(单位安时 Ah)
电池所存储的电量即安培每小时,表示电池1小时持续充入或放出的电量。
如20Ah的电池表示以20A的电流放电能持续放电1小时,以10A的电流持续放电能放电2小时。
4、标称电压
厂家标注的适当的电压近似值该值持续放电时间最长。
如三元锂电池的工作电压是2.8v到4.2v之间,标称电压是3.7。
磷酸铁锂的工作电压是2.5v到3.65v之间,标称电压是3.2v,我们是设计电池组计算电压时就是以标称电压为基数计算的。
5、标称容量
厂家标注的电芯存储电能的容量,一般单位是mAh或Ah(1000mAh=1Ah)标称容量是设计电池组计算容量和保证一致性的重要依据。
6、倍率(c)
电池在充放电时电流与电池标称容量的比率。
这对于锂电池是非常重要的参数,可根据倍率计算电池的最大充放电时间和充放电电流,如2Ah5C的电池,5C表示最快能在0.2小时放完2Ah的电量即该电池最大持续放电电流能达到10A。
最快放电时间公式:1÷5c=0.2小时
最大放电电流公式:2Ah*5C=10A。
Stoichiometry 化学计量学Cyclability 循环特性Rate capability 倍率性能Life-span 寿命The state of the art 目前的工艺水平Overall assessment 综合评价Basis for 为…打基础Rational selection 合理的选择辅助动力混合电动车(Power-Assist Hybrid Electric Vehicles ,包括HEV和FCV);•插电式混合电动车(Plug-in Hybrid Electric Vehicles ,包括PHEV 和FCV)•纯电动车(Battery Electric Vehicles ,包括各类EV)R&D (research and development),指在科学技术领域,为增加知识总量(包括人类文化和社会知识的总量),以及运用这些知识去创造新的应用进行的系统的创造性的活动,包括基础研究、应用研究、试验发展三类活动。
可译为“研究与开发”、“研究与发展”或“研究与试验性发展”。
DOE 美国能源部Passivation 钝化Hydrophobic 疏水性Lipophobic 疏酯性Solvophobic 疏溶剂的Aggregate 聚集Micelle 胶团微团Fluorosurfactant 氟表面活性剂Impermeable 不可渗透的Electrolyzer 电解槽Redox flow battery 氧化还原液流电池Intrinsic 本质的固有的Novel approach 新方法Delocalization 离域移位Steric shield 空间屏蔽Nucleophilic attack 亲核攻击Spur 鼓舞马刺刺激鞭策Resurgence 复活再现New platform 新平台Fuel flexibility 燃料灵活性Cusp 风口浪尖Power generator 电力发电机Forklift 铲车Stumbling block 绊脚石Methanol 甲醇Formic acid 甲酸Dimethyl ether 二甲醚Performance decline 绩效下滑Peroxide 过氧化物过氧化氢Chloromethylation氯甲基化Aromatic polymer 芳族聚合物Styrene 苯乙烯Quaternization 碱化反应Benzylchloride 氯化苄Tertiary amine 叔胺Quaternary 四进制的四元的Ammonium 铵Tether 范围Linkage 连接Facile 温和的灵巧的Monomer 单体Precursor 前驱体Brominated 溴化Benzylhalide 苄基氯Subsequent 随后的Backbone 支柱中坚Bucket 水桶Susceptible 易受。
1) 一次电池(primary battery):只能进行一次放电的电池,不能进行充电而再利用。
2) 二次电池(secondary battery):可反复进行充电、放电而多次使用的电池,也叫做蓄电池或充电电池。
3) 蓄电池(secondary/rechargeable battery):同二次电池。
4) 充电电池(rechargeable battery):同二次电池。
5) 正极(positive electrode):放电时,电子从外部电路流入电位较高的电极。
此时除称之为正极外,由于发生还原反应,也可以成为阴极:而在充电时,则不能成为阴极,因为此时发生的是氧化反应,而成为阳极。
6) 嵌入(intercalate/insert):锂进入到正极材料的过程。
7) 脱嵌(deintercalate/remove):锂从正极材料中出来的过程。
8) 负极(negative electrode):放电时,电子从外部电路流出电位较低的电极。
此时除称为负极外,由于发生氧化反应,而可以称为阳极;而在充电时,则不能称为阳极,因为此时发生的是还原反应,而应成为阴极。
9) 插入(intrcalate/insert/store):锂进入到负极材料的过程。
10) 脱插(deintercalate/remove):锂从负极材料中出来的过程。
11) 标称电压(nominal voltage):电池0.2C放电时全过程的平均电压。
12) 标称容量(nominal capacity):电池0.2C放电时的放电容量。
13) 开路电压(open circuit voltage):电池没有负荷时正负极两端的电压。
14) 闭路电压(closed circuit voltage ):电池有负荷时正负极两端的电压,也叫工作电压。
15) 工作电压(working voltage):同闭路电压。
16) 放电(discharge):电流从电池流经外部电路的过程,此时化学能转换为电能。
干货丨最新最全锂电池术语中英对照及释义后方一波英语学习!!!文对锂电池在研究和开发中常见的定义、术语、名词进行了归纳、整理,部份容易引起歧义的进行了解读。
相关文件已提交中华人民共和国工业和信息化部电子行业信息标准中全国碱性蓄电池标准化技术委员会。
本文为草案,非正式发布文本,标注部分将不会出现在正式发布的文件中,请以正式发布文本为准,本文仅供参考。
基本概念锂原电池(lithium primary battery)也称为一次锂电池,负极为锂,且被设计为不可充电的电池。
包括单体锂原电池和锂原电池组。
锂蓄电池(rechargeable lithium battery)锂离子电池和锂金属蓄电池统称为锂蓄电池(也称为可充放锂电池,二次锂电池)。
锂离子电池(lithium ion battery)利用锂离子作为导电离子,在正极和负极之间移动,通过化学能和电能相互转化实现充放电的电池。
包括单体锂离子电池和锂离子电池组。
单体锂离子电池(lithium ion cell)锂离子电池的基本单元,由电极、隔膜、外壳和电极片等在电解质环境下构成。
金属锂蓄电池(rechargeable lithium metal battery)电池中负极侧含有金属锂的锂蓄电池。
也称为可充放金属锂电池。
注:在电池装配的过程中,负极可以完全是金属锂,或者部分含有金属锂。
在电池循环过程中,负极中存在金属锂的形态,并可逆的发生电化学沉积和析出。
液态锂蓄电池(liquid rechargeable lithium battery)电池中只含有液体电解质的锂蓄电池。
非水有机溶剂锂蓄电池( nonaqueous rechargeable lithium battery)电解质为有机溶剂的液态锂蓄电池。
水系锂蓄电池(aqueous rechargeable lithium battery)电解质为水溶剂的液态锂蓄电池。
Chen zq 1周前材料匠搜索复制混合固液电解质锂蓄电池(mixed solid liquid electrolyte rechargeable lithium battery)电池中同时含有液体和固体电解质的锂蓄电池。
锂离子电池常用专业英语(一)序号首字母英文中文1 A aging 老化2 B battery charger 充电器3 black-fleck 黑斑4 C cap 盖板5 capacity density 能量密度6 capacity grading 分容7 cathode tab welding 极耳超焊8 cell 电芯9 charge(capacity) retention 荷电(容量)保持10 checking code 检码11 concave spot 凹点12 constant current charge 恒流充电13 constant current discharge 恒流放电14 constant voltage charge 恒压充电15 corrective measures 纠正措施16 crack 裂纹17 cut-off voltage 终止电压18 cycle life 循环寿命19 D dark trace 暗痕20 degrade 降级21 dent 凹痕22 discharge depth 放电深度23 distortion 变形24 drape 打折25 E Electrical and MechanicalServices Department 机电部26 electrolyte 电解,电解液27 empaistic 压纹28 end-off voltage 放电截止电压29 environmentally friendly 对环境友好30 equipment first inspection 设备首检31 erode 腐蚀32 explosion-proof line 防爆线33 F first inspection 首检34 formation 化成35 fracture 断裂36 I inspection 检验37 insulate 绝缘38 internal resistance 内阻39 J jellyroll 卷芯40 joint 接缝,结合点42 laser reticle 激光刻线43 laser welding-flatwise weld 激光焊接-平焊laser welding-standing weld 激光焊接-立焊44 leakage 漏液45 leak-checking 测漏46 leaving out of welding 漏焊47 limited charge voltage 充电限制电压48 local action 自放电49 M margin turnly 翘边50 measuring the dimension of cells 电芯卡尺寸51 meet requirement 达到要求52 memory effects 记忆效应53 N nick 划痕54 nominal voltage 标称电压55 notice-board confirmation 看板确认56 nugget 硬块57 O obverse 正面58 open circuit voltage 开路电压59 over charge 过充60 over discharge 过放61 over the thickness 超厚62 P particle 颗粒63 PE membrane PE膜64 pit 坑点65 placing cells into the box 电芯装盒66 point inspection 点检67 preventive measures 预防措施68 pricking the tapes 扎孔69 process inspection 制程检验70 put the battery piled up 将电芯叠放在一起71 Q qualified products 合格品72 quality assurance 质量保证73 quality control 质量控制74 quality improvement 质量改进75 quality match 品质配对76 quality planning 质量策划77 R rated capacity 额定容量78 recharge 再充电79 refitting the can of cell 电芯壳口整形80 requirment 要求81 reverse 背面,反面82 rework 返工83 ringing cells into pyrocondensation films 套热缩膜85 sand aperture 砂眼86 scar 疤痕87 secondary battery 二次电池88 select appearance 选外观sharp-set 批锋89 short circuit checking 测短路90 smudginess 污物91 spot welding by laser 激光点焊92 spot welding place 点焊位置93 spraying the code 喷码94 spur 毛刺95 sticking the PVC cover boards 贴面垫96 storing 陈化97 storing with high voltage 高压储存98 T tabs deflection 极耳歪斜99 tabs excursion 极耳错位100 technics requiment 工艺要求101 U ultrasonic welding 超声波焊接102 ultrasonic welding strength 超焊强度103 unqualified products 不合格品104 W wave 波浪105 working procedure 工序(二)盖板cover board底板solepiece钢珠steel ball压钢珠press steel ball防爆阀valve preventing explosion大电流(倍率)放电discharge in high rate current标称电压Normal voltage标称容量normal capacity放电容量discharge capacity充电上限电压limited voltage in charge放电下限电压terminating voltage in discharge恒流充电constant current charge恒压充电constant voltage charge恒流放电constant current discharge放电曲线discharge curve充电曲线charge curve放电平台discharge voltage plateau容量衰减capacity attenuation起始容量initial discharge capacity流水线pipelining传送带carrying tape焊极耳welding the current collector卷绕wind叠片layer贴胶带stick tape点焊spot welding超声焊ultrasonic welding三元素Nickle-Cobalt-Manganese Lithium Oxide three elements materials 钴酸锂Cobalt Lithium Oxide锰酸锂Manganese Lithium Oxide石墨graphite烘箱oven真空烘箱vacuum oven搅拌机mixing device vacuum mixing device涂布机coating equipment裁纸刀paper knife ,,,,,,cutting knife分条机equipment for cutting big piece to much pieces辊压机roll press equipment电阻点焊机spot welding machine超声点焊机ultrasonic spot welding machine卷绕机winder自动叠片机auto laminating machine激光焊机laser welding machine注液机infusing machine真空注液机vacuum infusion machine预充柜pre-charge equipment化成柜formation systems分容柜grading systems测试柜testing systems内阻仪battery inner resistance tester万用表multimeter转盘式真空封口机turntable type vacuum sealing machine自动冲膜机automatic aluminum membrane shaper锂离子电池设计专业英语Capacity 容量Battery Thickness 电池厚度Battery width 电池宽度Battery length 电池高度Impedance 内阻Can thickness 壳体厚度Can wall thickness 壳体壁厚Can bottom thikness 壳体底部厚度Can lid thickness 壳体盖板厚度PP film thickness PP胶厚度Ni (AL) tab thickness Ni(Al)极耳厚度Battery width 电池宽度Can width margin 电池宽度留边Can length 壳体长度Can cross area 壳体体积Winding pin width 卷针宽度Can Side residue 壳边残余Naked battery thickness 裸漏电池厚度Naked battery width 裸漏电池宽度Naked battery length 裸漏电池高度Cathode formulation 阴极含量Cathode material specific capacity 阴极克比容量Cathode 阴极装填Cathode area density 阴极面密度Cathode bulk density 阴极体积密度Cathode weight 阴极重量Cathode thickness 阴极厚度Cathode elongation rate 延伸率Cathode actual length 阴极实际长度Cathode design length 阴极设计长度Cathode width 阴极宽度Cathode Scratched area width 阴极涂片宽度Al foil density 铝箔密度Al foil thickness 铝箔厚度Cathode weight 阴极重量Separator thickness 隔离膜厚度Separator length 隔离膜长度Separator width 隔离膜宽度Separator density 隔离膜密度Separator weight 隔离膜重量Anode formulation 阳极含量Anode material specific capacity 阳极克容量Anode loading 阳极装填量Anode area density 阳极面密度Anode bulk density 阳极体积密度Anode thickness 阳极厚度Anode length 阳极长度Anode width 阳极宽度Anode scratched area width 阳极刮粉区宽度Cu foil density 铜箔密度Cu foil thickness 铜箔厚度Anode weight 阳极重量Cathode Tab length 阴极极耳长Cathode Tab width 阴极极耳宽Cathode Tab thickness 阴极极耳厚度Anode Tab length 阳极极耳长度Anode Tab width 阳极极耳宽度Anode Tab thickness 阳极极耳厚度Adhesive tape Length 胶带长度Adhesive tape Width 胶带宽度Adhesive tape thickness 胶带厚度Assembly adhesive tape 装配胶带Bottom length 底部长度Bottom Width 底部宽度Bottom Thickness 底部厚度Top length 顶部长度Top Width 顶部宽度Top Thickness 顶部厚度Welding length 焊接长度Welding Width 焊接宽度Welding Thickness 焊接厚度Electrolyte 电解液Battery Impedance 电心内阻Battery weight 电池重量Can wall thickness 壳体壁厚Can bottom thikness 壳体底厚Can lid thickness 盖板厚度Can width margin 壳体边缘宽度Can Side residue 壳体留边Cathode formulation 阴极含量Cathode material specific capacity 阴极克容量Cathode area density 阴极面密度Cathode bulk density 阴极体积密度Cathode elongation rate 阴极延伸率Cathode scratched area width/Pin width 阴极刮粉宽Al foil density 铝箔密度Al foil thickness 铝箔厚度Separator thickness 隔离膜厚度Separator density 隔离膜密度Anode formulation 阳极含量Anode material specific capacity 阳极克容量Anode bulk density 阳极体积密度Anode Scratched area width 阳极刮粉区宽度Cu foil density 铜箔密度Cu foil thickness 铜箔厚度。
锂电池相关术语1. “能量密度”- 这锂电池的能量密度可太重要啦!就好比是一个人的力气大小。
能量密度高呢,就像大力士,小小的体积能储存很多能量。
比如说咱手机里的锂电池,如果能量密度大,那手机就能用好久都不用充电。
要是能量密度低啊,就像个小瘦子,没多少力气,电量很快就没了。
2. “充放电倍率”- 嘿,你知道锂电池的充放电倍率不?这就像跑步速度一样。
高充放电倍率的锂电池,那充电就像短跑选手冲刺,“嗖”地一下就充满了,放电的时候也能快速释放能量。
像那些电动工具里的锂电池,充放电倍率高,用起来可带劲了。
可要是充放电倍率低呢,就像个慢吞吞的乌龟,充电慢,用电的时候也不够给力。
3. “循环寿命”- 锂电池的循环寿命也是个关键因素呢。
想象一下,这就像是一个人的寿命。
一个循环就好比过了一天。
好的锂电池,它的循环寿命长,就像长寿的老人,能经历很多很多次的充电和放电,还能正常工作。
我有个朋友,他的电动车锂电池循环寿命短,没用到多久就不行了,可把他气坏了,直跺脚说早知道就买个循环寿命长的了。
4. “自放电率”- 锂电池还有个自放电率的事儿呢。
这自放电率就像是一个调皮的小贼,偷偷地把电池里的电给放走。
自放电率低的锂电池,就像个守财奴,紧紧地把电守着,即使放着不用,电也不会跑太多。
比如说那些高端相机用的锂电池,自放电率很低,相机长时间不用拿出来还能有电。
要是自放电率高啊,那可就糟了,就像个漏勺,电“哗哗”地就没了。
5. “正极材料”- 锂电池的正极材料可是个“顶梁柱”呢。
不同的正极材料就像不同性格的人。
比如钴酸锂,就像是个急性子,能量密度高,但是成本也高,就像那些高要求的贵族。
锰酸锂呢,比较稳重,性价比不错,就像个踏实的普通人。
磷酸铁锂像个耐力选手,安全性好,循环寿命长,就像那种默默努力的实干家。
6. “负极材料”- 负极材料在锂电池里也不能小瞧呀。
它就像是电池的“地基”。
石墨是最常见的负极材料,它就像个老实巴交的工人,稳稳地承担着自己的工作,让电池正常运转。
关于锂电池的一些名词解释正文内容锂电池:一类由锂金属或锂合金为正极材料、使用非水电解质溶液的电池,锂电池可分为锂金属电池和锂离子电池,锂离子电池:一种二次电池(蓄电池),主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。
在充放电过程中,Li+在两个电极之间往返嵌入和脱嵌:(1)充电时,Li+从正极脱嵌,经过电解质嵌入负极,负极处于富锂状态;(2)放电时,Li+从负极脱嵌,经过电解质嵌入正极,正极处于富锂状态。
锂电池正极材料:可简称为“正极材料”,是锂电池的主要组成部分之一,正极材料的性能直接影响了锂电池的各项性能指标。
三元正极材料:可简称为“三元材料”,在锂电池正极材料中,指以镍盐、钴盐、锰盐为原料,或以镍盐、钴盐、铝盐为原料制成的三元复合材料。
锂电池负极材料:在锂电池中起能量储存和释放作用,影响锂电池的首次效率、循环性能等。
锂电池负极材料由碳系或非碳系材料等负极活性物质、粘合剂和添加剂混合制成糊状胶合剂均匀涂抹在铜箔两侧,经干燥、辊压而成。
天然石墨负极材料:是由天然鳞片晶质石墨经过粉碎、球化、分级、纯化、表面处理等工序制作而成。
天然石墨负极材料一般用于3C 数码产品锂电池。
人造石墨负极材料:由石油焦、针状焦、沥青焦等在一定温度下煅烧,再经粉碎、分级和高温石墨化等工序制作而成。
人造石墨负极材料一般用于大容量的车用动力锂电池和中高端 3C 数码产品锂电池。
中间相碳微球:一种新型功能材料,具有良好的化学稳定性、高堆积密度、易石墨化、热稳定性好以及优良的导电和导热性等,适合于制备各种锂电池。
硅基负极材料:是已知的比容量最高的锂电池负极材料。
硅碳负极材料:是一种新型硅基负极材料。
前驱体:多种元素高度均匀分布的中间产物,该产物经化学反应可转为成品,并对成品性能指标具有决定性作用。
钴酸锂:化学式为 LiCoO2,又称锂钴氧、锂钴复合氧化物,一种层状结构的金属复合氧化物,是目前锂电中应用最广泛的正极材料,主要用于小型锂电池。
锂电池术语标准包括以下几个方面:
1.电池电压:包括开路电压(OCV)和电池工作电压(WV)。
开
路电压是指电池没有连接外电路或者负载时的电压,一般用万
用表就可以测试出来。
电池工作电压是指电池在外加负载的情
况下,即电路中有电流流过电池时电池正负极之间的电势差。
2.放电截止电压:指电池在有电能的情况下,放完电时达到的设
定的电压,一般设定的电压均在3.0V或者3.0V以上,过放电
会对电池产生不可逆转的影响。
3.充电限制电压:现在的充电制度一般为CC( 恒流充电)+CV( 恒
压充电),就是充电过程中由恒流变为恒压充电的电压。
4.倍率:指电池充放电时电流与电池标称容量的比率。
即描述了
电池可以在多快的条件下进行充放电。
充放电的倍率不一定相
同。
5.容量:电池所储存电量。
单位是mAh 或Ah。
结合倍率一起,
例如G40E的电池是4800mAh,充电倍率为0.2C. 则表示该电
池从空到充满需要5个小时 忽略超低电量时的预充电阶段)。
6.循环:电池完成一个充电-放电的过程称为一个循环。
如果电池
每次仅用80%的总能量,则锂离子电池的循环寿命可高达数千
次。
电锂离子电池常见名词汇总 1、 容量: 电池在一定放电条件下所能给出的电量称为电池的容量,以符号C表示。常用的单位为安培小时,简称安时(Ah)或毫安时(mAh)。 电池的容量可以分为 理论容量、额定容量、实际容量。 理论容量是把活性物质的质量按法拉第定律计算而得的最高理论值。为了比较不同系列的电池,常用比容量的概念,即单位体积或单位质量电池所能给出的理论电量,单位为Ah/kg(mAh/g)或Ah/L(mAh/cm3)。 实际容量是指电池在一定条件下所能输出的电量。它等于放电电流与放电时间的乘积,单位为 Ah,其值小于理论容量。 额定容量也叫保证容量,是按国家或有关部门颁布的标准,保证电池在一定的放电条件下应该放出的最低限度的容量。 2、 内阻: 阻力称为电池的内阻。 电池的内阻不是常数,在放电过程中随时间不断变化,因为活性物质的组成、电解液浓度和温度都在不断地改变。 电池内阻包括欧姆内阻和极化内阻,极化内阻又包括电化学极化与浓差极化。内阻的存在,使电池放电时的端电压低于电池电动势和开路电压,充电时端电压高于电动势和开路电压。 欧姆电阻遵守欧姆定律;极化电阻随电流密度增加而增大,但不是线性关系,常随电流密度的对数增大而线性增大。 3、 负载能力: 当电池的正负极两端连接在用电器上时,带动用电器工作时的输出功率,即为电池的负载能力。 4、 内压: 指电池的内部气压,是密封电池在充放电过程中产生的气体所致,主要受电池材料、制造工艺、电池结构等因素影响。其产生原因主要是由于电池内部水分及有机溶液分解产生的气体于电池内聚集所致 。 5、 充电率(c-rate): C是Capacity的第一个字母,用来表示电池充放电时电流的大小数值。 例如:充电电池的额定容量为1000mAh时,即表示以1000mA(1C)放电时间可持续1小时,如以200mA(0.2C)放电时间可持续5小时,充电也可按此对照计算。 C是电池的容量,如标称容量1500mAh的电池,0.5C指充电电流0.5*1500=750mA) 6、 终止电压(Cut-off discharge voltage) 指电池放电时,电压下降到电池不宜再继续放电的最低工作电压值。 根据不同的电池类型及不同的放电条件,对电池的容量和寿命的要求也不同,因此规定的电池放电的终止电压也不相同。 7、 开路电压(Open circuit voltage OCV) 电池不放电时,电池两极之间的电位差被称为开路电压。 电池的开路电压,会依电池正、负极与电解液的材料而异,如果电池正、负极的材料完全一样,那么不管电池的体积有多大,几何结构如何变化,其开路电压都一样的。 8、 工作电压 工作电压指电池接通负载后在放电过程中显示的电压,又称放电电压。在电池放电初始的工作电压称为初始电压。 电池在接通负载后,由于欧姆电阻和极化过电位的存在,电池的工作电压低于开路电压。 9、放电深度(Depth of discharge DOD) 在电池使用过程中,电池放出的容量占其额定容量的百分比,称为放电深度。 放电深度的高低和二次电池的充电寿命有很深的关系,当二次电池的放电深度越深,其充电寿命就越短,因此在使用时应尽量避免深度放电。 10、过放电(Over discharge) 电池若是在放电过程中,超过电池放电的终止电压值,还继续放电时就可能会造成电池内压升高,正、负极活性物质的可逆性遭到损坏,使电池的容量产生明显减少。 11、过充电(Over charge) 电池在充电时,在达到充满状态后,若还继续充电,可能导致电池内压升高、电池变形、漏夜等情况发生,电池的性能也会显著降低和损坏。 12、能量密度(Energy density) 电池的平均单位体积或质量所释放出的电能。 一般在相同体积下,锂离子电池的能量密度是镍镉电池的2.5倍,是镍氢电池的1.8倍,因此在电池容量相等的情况下,锂离子电池就会比镍镉、镍氢电池的体积更小,重量更轻。 13、自我放电(Self discharge) 电池不管在有无被使用的状态下,由于各种原因,都会引起其电量损失的现象。 电池完全充电后,放置一个月。然后用1C放电至3.0V,其容量记为C2;电池初始容量记为C0;1-C2/C0即为该电池之月自放电率 行业标准锂离子电池月自放电率小于12% 电池自放电与电池的放置性能有关,其大小和电池内阻结构和材料性能有关 14、放电平台 锂离子电池完全充电后,放电至3.6V时的容量记为C1,放电至3.0V时的容量记为C0,C1/C0称为该电池之放电平台 行业标准1C放电平台为70%以上; 15、放电倍率 电池放电电流的大小常用"放电倍率"表示,即电池的放电倍率用放电时间表示或者说以一定的放电电流放完额定容量所需的小时数来表示,由此可见,放电倍率表示的放电时间越短,即放电倍率越高,则放电电流越大。(放电倍率=额定容量/放电电流) 根据放电倍率的大小,可分为低倍率(<0.5C)、中倍率(0.5-3.5C)、高倍率(3.5-7.0C)、超高倍率(>7.0C) 如:某电池的额定容量为20Ah,若用4A电流放电,则放完20Ah的额定容量需用5h,也就是说以5倍率放电,用符号C/5或0.2C表示,为低倍率。 16、充电循环寿命(Cycle life) 电池在完全充电后完全放电,循环进行,直到容量衰减为初始容量的75%,此时循环次数即为该电池之循环寿命 循环寿命与电池充放电条件有关 锂离子电池室温下1C充放电循环寿命可达300-500次(行业标准),最高可达800-1000次。 17、记忆效应(Memory effect) 记忆效应是针对镍镉电池而言的,由于传统工艺中负极为烧结式,镉晶粒较粗,如果镍镉电池在它们被完全放电之前就重新充电,镉晶粒容易聚集成块而使电池放电时形成次级放电平台。电池会储存这一放电平台并在下次循环中将其作为放电的终点,尽管电池本身的容量可以使电池放电到更低的平台上。在以后的放电过程中电池将只记得这一低容量。同样在每一次使用中,任何一次不完全的放电都将加深这一效应,使电池的容量变得更低。 要消除这种效应,有两种方法,一是采用小电流深度放电(如用0.1C放至0V)一是采用大电流充放电(如1C)几次。 镍氢电池和锂离子电池均无记忆效应 18、化成 电池制造后,通过一定的充放电方式将其内部正负极物质激活,改善电池的充放电性能及自放电、储存等综合性能的过程称为化成,电池只有经过化成后才能体现真实性能。 19、分容 电池在制造过程中,因工艺原因使得电池的实际容量不可能完全一致,通过一定的充放电制度检测,并将电池按容量分类的过程称为分容 20、电池充电方式介绍 快速充电:充电电流大于0.2C,小于0.8C则是快速充电。 慢速充电:充电电流在0.1C-0.2C之间时,我们称为慢速充电。 涓流充电:充电电流小于0.1C时,我们称为涓流充电。 超高速充电:充电电流大于0.8C时,我们称之为超高速充电。 恒流充电方式:恒流充电法是保持充电电流强度不变的充电。方法,恒流充电器通常使用慢速充电电流。 快速自动充电方式:通常所使用的是余弦法充电,也就是说并非用恒定的大电流充电,而是像余弦波那样电流强度随之变化,这样能缓解热量的积聚,从而将温度控制在一定范围内。 脉冲式充电法:脉冲充电方式首先是用脉冲电流对电池充电,然后让电池停充一段时间,如此循环。 21、充电时间 充电时间(小时)=充电电池容量(mAh)/充电电流(mA)*1.5的系数 假如你用1600mAh的充电电池,充电器用400mA的电流充电,则充电时间为:1600/400*1.5=6小时 22、锂离子电池保护线路——过充电保护 过充电保护: 过充电保护 IC 的原理为:当外部充电器对锂电池充电时,为防止因温度上升所导致的内压上升,需终止充电状态。此时,保护 IC 需检测电 池电压,当到达 4.25V 时(假设电池过充点为 4.25V)即启动过度充电保护,将功率 MOS 由开转为切断,进而截止充电。 23、锂离子电池保护线路——过放电保护 过放电保护: 过放电保护 IC 原理:为了防止锂电池的过放电,假设锂电池接上负载,当锂电池电压低于其过放电电压检测点(假定为 2.5V)时将启动过放电保护,使功率 MOSFET 由开转变为切断而截止放电,以避免电池过放电现象产生,并将电池保持在低静态电流的待机模式,此时的电流仅 0.1uA。 当锂电池接上充电器,且此时锂电池电压高于过度放电电压时,过度放电保护功能方可解除。
锂离子电池原理及工艺流程 一、 原理 1.0 正极构造 LiCoO2(钴酸锂)+导电剂(乙炔黑)+粘合剂(PVDF)+集流体(铝箔)正极 2.0 负极构造 石墨+导电剂(乙炔黑)+增稠剂(CMC)+粘结剂(SBR)+ 集流体(铜箔)负极
锂电芯的安全充电上限电压≤4.2V,放电下限电压≥2.5V。 3.0工作原理
锂离子电池内部成螺旋型结构,正极与负极之间由一层具有许多细微小孔的薄膜纸隔开。锂离子电芯是一种新型的电池能源,它不含金属锂,在充放电过程中,只有锂离子在正负极间往来运动,电极和电解质不参与反应。锂离子电芯的能量容量密度可以达到300Wh/L,重量容量密度可以达到125Wh/L。锂离子电芯的反应机理是随着充放电的进行,锂离子在正负极之间嵌入脱出,往返穿梭电芯内部而没有金属锂的存在,因此锂离子电芯更加安全稳定。锂离子电池的正极采用钴酸锂,正极集流体是铝箔;负极采用碳,负极集流体是铜箔,锂离子电池的电解液是溶解了LiPF6的有机体。
锂离子电池的正极材料是氧化钴锂,负极是碳。当对电池进行充电时,电池的正极上有锂离子生成,生茶鞥的锂离子经过电解液运动到负极。而作为负极的碳呈现层状结构,它有很多微孔,到达负极的锂离子就嵌入到碳层的微孔中,嵌入的锂离子越多,充电容量越高。同样道理,党对电池进行放电时(即我们使用电池的过程),嵌在负极碳层中的锂离子脱出,有运动回到正极。回到正极的锂离子越多,放电容量越高。我们通常所说的电池容量指的就是放电容量。
锂离子电池配料的基本知识 一、电极的组成: 1、 正极组成: a、 钴酸锂:正极活性物质,锂离子源,为电池提高锂源。 b、 导电剂:提高正极片的导电性,补偿正极活性物质的电子导电性。 提高正极片的电解液的吸液量,增加反应界面,减少极化。