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锂离子电池常见问题汇总

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锂离⼦电池常见问题汇总

《锂离⼦电池常见问题汇总》

⼀. 电池使⽤时警告事项

为防⽌电池可能发⽣泄漏 , 发热、爆炸 , 请注意以下预防措施：1.严禁将电池浸⼊海⽔或⽔中 , 保存不⽤时 , 应放置于阴凉⼲燥的环境中

2.禁⽌将电池在热⾼温源旁 , 如⽕、加热器等使⽤和留置

3.充电时请选⽤锂离⼦电池专⽤充电器

4.严禁颠倒正负极使⽤电池

5.严禁将电池直接接⼊电源插座

6.禁⽌将电池丢于⽕或加热器中

7.禁⽌⽤⾦属直接连接电池正负极短路

8.禁⽌将电池与⾦属 , 如发夹、项链等⼀起运输或贮存

9.禁⽌敲击或抛掷、踩踏电池等

10.禁⽌直接焊接电池和⽤钉⼦或其它利器刺穿电池

⼆. 电池使⽤时注意事项1.禁⽌在⾼温下（炙热的阳光下或很热的汽车中）使⽤或放置电池 , 否则可能会引起电池过热、起⽕或功能失效、寿命减短.

2.禁⽌在强静电和强磁场的地⽅使⽤ , 否则易破坏电池安全保护装置 , 带来不安全的隐患

3.如果电池发⽣泄露 , 电解液进⼊眼睛 , 请不要揉擦 , 应⽤清⽔冲洗眼睛 , 并⽴即送医院治疗 , 否则会伤害眼睛.

4.如果电池发出异味 , 发热、变⾊、变形或使⽤、贮存 , 充电过程中出现任何异常 , ⽴即将电池从装置或充电器中移离并停⽤.

5.如果电极弄脏 , 使⽤前应⽤⼲布抹净 , 否则可能会导致接触不良功能失效.

6.废弃之电池应⽤绝缘纸包住电极 , 以防起⽕、爆炸.

三. 锂离⼦电池的常见故障及原因分析1 .容量低

a. 附料量偏少；

b. 极⽚两⾯附料量相差较⼤；

c. 极⽚断裂；

d. 电解液少；

e. 电解液电导率低； ( 吸⽔ )

f. 正极与负极配⽚未配好；

g. 隔膜孔隙率⼩；

h. 胶粘剂⽼化→附料脱落；

i. 卷芯超厚（未烘⼲或电解液未渗透）

j. 分容时未充满电；

k. 正负极材料⽐容量⼩。

2 .内阻⾼a. 负极⽚与极⽿虚焊；

b. 正极⽚与极⽿虚焊；

c. 正极⽿与盖帽虚焊；

d. 负极⽿与壳虚焊；

e. 铆钉与压板接触内阻⼤；

f. 正极未加导电剂；

g. 电解液锂盐浓度低；

h. 电池曾经发⽣短路；

i. 隔膜纸孔隙率⼩。

3 .电压低

a. 副反应（电解液分解；正极有杂质；有⽔）；

b. 未化成好（ SEI 膜未形成安全）；

c. 客户的线路板漏电（指客户加⼯后送回的电芯）；

d. 客户未按要求点焊（客户加⼯后的电芯）；

e. ⽑刺；

f. 微短路；

g. 负极产⽣枝晶。

4 .厚度⼤

a. 副反应（电解液分解；正极有杂质；有⽔）；

b. 未化成好（ SEI 膜未形成安全）；

c. 客户的线路板漏电（指客户加⼯后送回的电芯）；

d. 客户未按要求点焊（客户加⼯后的电芯）；

e. ⽑刺；

f. 微短路；

g. 负极产⽣枝晶。

5 .循环性能差

a. 未化成好（ SEI 膜不完整、致密）；

b. 烘烤温度过⾼→粘合剂⽼化→脱料；

c. 负极⽐容量低；

d. 正极附料多⽽负极附料少；

e. 盖帽漏⽓，焊缝漏⽓；

f. 电解液分解，电导率降低。 ( 内阻增加 )

6 .平台低

主要取决于正极材料的结构与形貌,以 LiCoO2 为例 : 粒径⼩ , 层状结构好 , 表⾯形貌平整 , 则电压平台好.7 .爆炸a. 过充；

b. 隔膜闭合效应差；

c. 内部短路.

四.锂离⼦电池的原理图

充放电反应：

正极反应：LiCoO 2 == Li 1-x CoO 2 + x Li + + xe -

负极反应：6C + x Li + + xe - === Li x C 6

电池反应：LiCoO 2 + 6C === Li 1-x CoO 2 + Li x C 6

五.锂离⼦电池的基本特性1. ⾼能量密度

锂离⼦电池的重量是相同容量的镍镉或镍氢电池的⼀半，体积是镍镉的 20-30% ，镍氢的 40-50% 。2. ⾼电压

⼀个锂离⼦电池单体的⼯作电压为 3.7V( 平均值 ) ，相当于三个串联的镍镉或镍氢电池。3. ⽆污染 ( 环保 )锂离⼦电池不含有诸如镉、铅、汞之类的有害⾦属物质。4. 循环寿命⾼

在正常条件下 , 锂离⼦电池的充放电周期可超过 500 次。5. ⽆记忆效应

记忆效应是指镍镉电池在充放电循环过程中，电池的容量减少的现象。锂离⼦电池不存在这种效应。6. 快速充电

使⽤额定电压为 4.2V 的恒流恒压充电器可以使锂离⼦电池在⼀⾄两个⼩时内得到满充。

六.锂离⼦电池的安全性能是如何实现的？1. 隔膜 135℃⾃动关断保护

采⽤国际先进的 PE-PP-PE 三层复合膜。在电池升温达到 120℃的情况下，复合膜两侧的 PE 膜孔闭合，电池内阻增⼤，电池内部升温减缓，电池升温达到 135℃时， PP 膜孔闭合，电池内部断路，电池不再升温，确保电池安全可靠。2. 向电液中加⼊添加剂

在电池过充，电池电压⾼于 4.2v 的条件下，电液添加剂与电液中其他物质聚合，电池内阻⼤副增加，电池内部形成⼤⾯积断路，电池不再升温。3. 电池盖复合结构

电池盖采⽤刻痕防爆结构，电池升温时，电池内部活化过程中所产⽣的部分⽓体膨胀，电池内压加⼤，压⼒达到⼀定程度刻痕破裂、放⽓。4. 各种环境滥⽤试验

进⾏各项滥⽤试验，如外部短路、过充、针刺、平板冲击、焚烧等，考察电池的安全性能。同时对电池进⾏温度冲击试验和振动、跌落、冲击等⼒学性能试验，考察电池在实际使⽤环境下的性能情况。

七.影响⼿机的待机时间/通话时间因素1. ⼿机型号、具体⼿机个体耗电情况、⼿机参数设置

2. SIM 卡芯⽚⼯艺制程 (1.8V 制程 SIM 卡耗电只是常规 3V 制程 SIM 卡的 1/3 ）

3. ⼿机所处位置信号强度；信号强、与基站距离近，⼿机与基站沟通需的发射功率就⼩;

4. 充电⽅式、充电时间、充电后电池闲置时间；

5. 电池容量、质量、使⽤年限；

6. 环境温度（接近零度的低温下容量会锐减）。

⼋.如何判断锂离⼦电池的剩余容量？

判断电池剩余容量最简便的⽅法是测量电压（ 4.2V 为例）：4.20V----100%

3.95V----75%

3.85V----50%

3.73V----25%

3.50V----5%

2.75V----0%

九.如何对锂离⼦电池进⾏正确的充电？

锂离⼦电池充电要求：锂离⼦电池的电芯电极结构对充放电的电压要求⾮常严格，必须要求具备恒流恒压（ CC/CV ：Constant Current-ConstantVoltage 来⾃国家标准 GB/T18287 2000 规范）兼顾的锂离⼦电池充电器。

即充电开始电流恒定、电池端电压随着充电过程逐步升⾼达到 4.2V （ 4.1V ）拐点电压时改为恒压充电，此后充电电流随充电饱和度加深逐步减⼩，当达到 0.01C 时，充电结束。

⾮锂离⼦电池专⽤充电器不具备此充电特性，若⽤之对 LION 电池这种充电器将会缩短电池的使⽤寿命，甚⾄发⽣危险。

⼗.长期未使⽤的电池如何激活？

新电池出⼚电池为半充电状态（以减轻运输保管过程中⾃放电现象），另电池放置⼀段时间后会进⼊休眠状态；新电池和存放久的电池做激活充电有利于帮助电池进⼊状态。⽅法是：先直接使⽤电池直到⼿机⾃然关机、然后⽤⼿机关机充电到显⽰充满、再加冲 1-3 ⼩时。该⽅法的优点：既让电池得到初步热⾝、避免了以往“三次 14 ⼩时初充电”的⿇烦（该法实际是牺牲消耗⼀段电池寿命去换取激活速度的），以后让电池在使⽤中“⾃然激活”。初充电避免使⽤⼿机加线充之外的其他充电⽅式。

⼗⼀.锂离⼦电池的组装过程

锂离⼦电池的⼯艺技术⾮常严格、复杂，这⾥只能简单介绍⼀下其中的⼏个主要⼯序。1. 制浆

⽤专门的溶剂和粘接剂分别与粉末状的正负极活性物质混合，经⾼速搅拌均匀后，制成浆状的正负极物质。2. 涂膜

将制成的浆料均匀地涂覆在⾦属箔的表⾯，烘⼲，分别制成正负极极⽚。3. 装配

按正极⽚ -- 隔膜 -- 负极⽚ -- 隔膜⾃上⽽下的顺序放好，经卷绕制成电池极芯，再经注⼊电解液、封⼝等⼯艺过程，即完成电池的装配过程，制成成品电池。4. 化成

⽤专⽤的电池充放电设备对成品电池进⾏充放电测试，对每⼀只电池都进⾏检测，筛选出合格的成品电池，待出⼚。

⼗⼆.锂离⼦电池的安全特性

锂离⼦电池已⾮常⼴泛的应⽤于⼈们的⽇常⽣活中，所以它的安全性能绝对应该是锂离⼦电池的第⼀项考核指标。对于锂离⼦电池安全性能的考核指标，国际上规定了⾮常严格的标准，⼀只合格的锂离⼦电池在安全性能上应该满⾜以下条件。1. 短路：不起⽕，不爆炸;

2. 过充电：不起⽕，不爆炸;

3. 热箱试验：不起⽕，不爆炸（ 150℃恒温 10min ）;

4. 针剌：不爆炸（⽤Ф 3mm 钉穿透电池）;

5. 平板冲击：不起⽕，不爆炸（ 10kg 重物⾃ 1M ⾼处砸向电池）;

6. 焚烧：不爆炸（煤⽓⽕焰烧烤电池）.

⼗三.对电池认识的⼏个误区

由于对锂离⼦电池认识不⾜，许多⼈对锂离⼦电池存在以下认识误区：1. 放电平台越⾼越好

通常所指的放电平台是指电池以 1C 放电，电池电压达到 3.6V 时的放电时间（以分钟计）。影响平台时间的因素很多，如放电温度、电池容量、电池结构、隔膜特性、电解液配⽐、活性物质配⽐、制造⼯

艺、电池质量等；有时⼈们为追求⾼平台，会放弃⼀些电池的其它性能如使⽤粒径更⼩的材料、更薄的隔膜导致的安全性降低。因此应根据⽤电器的实际使⽤要求来确定合适的平台时间；2. 电池内阻越⼩，电池性能越好

电池内阻是电池所有部件阻抗的总合，包括电⼦导体电阻（包括接触电阻、导体电阻）、离⼦导体电阻（包括电解液电阻、隔膜电阻、活性物质层中的离⼦迁移 / 扩散电阻）、半导体阻抗（包括正负极材料阻抗）、容性阻抗、感性阻抗等，由于各⼚家设计结构、材料特性、⽣产⼯艺等不同，所以电池内阻也有很⼤区别，电池内阻受环境温度的影响也很⼤，所以不能仅依据内阻来判断电池性能的好坏。3. 电池容量越⾼越好

电池容量⾼，可以为⽤电器提供更多的能量；但在⽬前的技术⽔平下，许多企业以牺牲电池安全性为提⾼电池容量，这为最终⽤户带来使⽤风险。因此建议使⽤者选择市场通⽤容量的电池，避免选择⾼容量电池。4. 电池⽆电时才充电

在锂离⼦电池充放电过程，正负极材料体积随充电饱和程度发⽣变化，深充深放将导致电池材料体积的膨胀收缩变化较⼤，影响电池的循环寿命。建议在电池放出 70% 容量时即充电，可有效延长电池使⽤寿命。

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锂离子电池基础知识大汇总

锂离子电池基础知识大汇总

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锂离子电池基础知识大汇总

现已广泛被大家使用的锂离子电池是由锂电池发展而来的。所以在认识锂离子电池之前，我们先来介绍一下锂电池。

举例来讲，以前照相机里用的扣式电池就属于锂电池。锂电池的负极材料是锂金属，正极材料是碳材。按照大家习惯上的命名规律，我们称这种电池为锂电池。

锂离子电池的正极材料是氧化钴锂，负极材料是碳材。电池通过正极产生的锂离子在负极碳材中的嵌入与迁出来实现电池的充放电过程，为了区别于传统意义上的锂电池，所以人们称之为锂离子电池。

发展高科技的目的是为了使其更好的服务于人类。锂离子电池自1990年问世以来，因其卓越的性能得到了迅猛的发展，并广泛地应用于社会。锂离子电池以其它电池所不可比拟的优势迅速占领了许多领域，象大家熟知的移动电话、笔记本电脑、小型摄像机等等，且越来越多的国家将该电池应用于军事用途。应用表明，锂离子电池是一种理想的小型绿色电源。

（1）电池盖

（2）正极----活性物质为氧化钴锂

（3）隔膜----一种特殊的复合膜

（4）负极----活性物质为碳

（5）有机电解液

（6）电池壳

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我们经常说的锂离子电池的优越性是针对于传统的镍镉电池（Ni/Cd）和镍氢电池（Ni/MH）来讲的。那么，锂离子电池究竟好在哪里呢？

（1）工作电压高

（2）比能量大

（3）循环寿命长

（4）自放电率低

（5）无记忆效应

（6）无污染

以下是镍镉、镍氢、锂离子电池性能的对比：

镍氢电池和锂电池的区别 镍镉电池和镍氢电池的区别

镍氢电池

镍氢电池是有氢离子和金属镍合成，电量储备比镍镉电池多30%，比镍镉电池更轻，使用寿命也更长，并且对环境无污染，无记忆效应。镍氢电池的缺点是价格镍镉电池要贵好多，性能比锂电池要差。

锂离子电池

以锂离子电池为材料的一种高能量密度电池。锂离子电池还是一种智能电池，它可以与专用原装智能充电器配合，达到最短的充电时间、最大的寿命周期及最大的容量。锂离子电池是目前性能最好的电池。与同样大小的镍镉电池、镍氢电池相比，电量储备最大，重量最轻、寿命最长、充电时间最短，无记忆效应。 3

锂离子电池原理、常见不良项目及成因、涂布方法汇总

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2011-08-12 15:38:29| 分类：默认分类 | 标签： |字号大中小 订阅

本文引用自典锋《ZT 锂离子电池原理、常见不良项目及成因、涂布方法汇总》

锂离子电池原理、常见不良项目及成因、涂布方法汇总

一般而言,锂离子电池有三部分构成:1.锂离子电芯；2.保护电路(PCM)；3.外壳即胶壳。

分类

从锂离子电池与手机配合情况来看,一般分为外置电池和内置电池,这种叫法很容易理解,外置电池就是直接装在手上背面,如: MOTOROLA

191,SAMSUNG 系列等;而内置电池就是装入手机后,还另有一个外壳把其扣在手机电池内,如:MOTOROLA 998,8088,NOKIA的大部分机型

1.外置电池

外置电池的封装形式有超声波焊接和卡扣两种:

1.1超声波焊接

外壳

这种封装形式的电池外壳均有底面壳之分,材料一般为ABS+PC料,面壳一般喷油处理,代表型号有 :MOTOROLA 191,SAMSUNG 系列,原装电池的外壳经喷油处理后长期使用一般不会磨花,而一些品牌电池或水货电池用上几天外壳喷油就开始脱落了.其原因为:手机电池的外壳较便宜,而喷油处理的成本一般为外壳的几倍(好一点的),这样处理一般有三道工序:喷光油(打底),喷油(形成颜色),再喷亮油(顺序应该是这样的,如果我没记错的话),而一些厂商为了降低成本就省去了第一和第三道工序,这样成本就很低了.

超声波焊塑机焊接

有了好的超声波焊塑机不够的,是否能够焊接OK,还与外壳的材料和焊塑机参数设置有很大关系,外壳方面主要与生产厂家的水口料掺杂情况有关,而参数设置则需自己摸索,由于涉及到公司一些技术资料,在这里不便多讲.

1.2卡扣式

卡扣式电池的原理为底面壳设计时形成卡扣式,其一般为一次性,如果卡好后用户强行折开的话,就无法复原,不过这对于生产厂家来讲不是很大的难度(卡好后再折开),其代表型号有:爱立信788,MOTOROLA V66.

sci导师经验分享：锂离子电池常见问题、经典案例及解决思路汇总

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锂离子电池是目前最常用的电池，广泛应用在各种电子产品和电动车辆中。然而，在使用过程中，常常会出现一些问题，影响电池的性能和寿命。在这里，我将分享一些锂离子电池常见问题、经典案例及解决思路，希望对大家有所帮助。

1. 容量衰减问题

容量衰减是锂离子电池的一个常见问题，随着电池循环次数的增加，电池的容量会逐渐下降。这可能是由于电解液中溶解的锂逐渐损失、正极材料的结构变化、电解液的分解或者电极材料的脱层等原因导致的。为了延长电池的寿命，我们可以通过优化电池的设计、选择合适的材料和优化电池充放电控制策略来降低容量衰减的速度。

2. 过充和过放问题

过充和过放是锂离子电池的另一个常见问题，过充会导致电池发热、气体产生，甚至发生爆炸；而过放则会导致电池损坏，降低电池的寿命。为了避免过充和过放，我们可以通过添加合适的保护电路，控制充放电电压和电流以及定期对电池进行检测和维护来解决这一问题。

3. 电池老化问题

随着电池使用时间的增加，电池材料会发生老化，电池内阻会增加，导致电池容量下降、充电时间延长、电池温升增大等问题。为了延长电池的寿命，我们可以通过降低充放电速率、定期进行充放电循环、控制电池的工作温度等方法来减缓电池的老化速度。

4. 安全性问题 安全性问题是锂离子电池的一个重要考虑因素，虽然锂离子电池具有高能量密度和高工作电压的优点，但是一旦受到损坏或操作不当，就容易发生过热、短路、爆炸等安全问题。为了保证电池的安全性，我们可以通过加入保护电路、采用防爆设计、控制电池的温度和压力等方法来减少安全风险。

5. 充电速率问题

充电速率是影响锂离子电池充放电性能的一个重要因素，很多时候电池在快速充放电的情况下会产生热量增加、容量减少和寿命缩短等问题。为了提高电池的充电速率，我们可以通过优化电池材料、改进电池结构、调整充电控制策略等方法来提高电池的充电速率。

锂电池15个常见问题介绍

锂电池15个常见问题介绍

锂电池15个常见问题介绍

1.锂离子安全特性是如何实现的? 1)隔膜135℃自动关断保护采用国际先进的Celgars2300PE-PP-PE三层复合膜。在电池升温达到120℃的情况下，PE复合膜两侧的膜孔闭合，电池内阻增大，电池内部升温减缓，电池升温达到135℃时，PP膜孔闭合，电池内部断路，电池不再升温，确保电池安全可靠。 2)向电解液中加入添加剂在电池过充，电池电压高于4.2V的条件下，电解液添加剂与电解液中其他物质聚合，电池内阻大幅度增加，电池内部形成大面积断路，电池不再升温。 3)电池盖复合结构电池盖采用刻痕防爆球结构，电池升温时，电池内部活化过程中所产生的部分气体膨胀，电池内压加大，压力达到一定程度刻痕破裂、放气。 4)各种环境滥用测试进行各项滥用实验，如外部短路、过充、针刺、冲击、焚烧等，考察电池安全性能。同时对电池进行温度冲击实验和振动、跌落、冲击等力学性能实验，考察电池在实际使用环境焉的性能情况。 2.为什么恒压充电电流为逐渐减少? 因为恒流过程终止时，电池内部的电化学极化然保持再整个恒流中相同的水平，恒压过程，再恒定电场作用下，内部Li+的浓差极化在逐渐消除，离子的迁移数和速度表现为电流逐渐减少。 3.什么是电池的容量? 电池的容量有额定容量和实际容量之分。电池的额定量是指设计与制造电池时规定或保证电池在一定的放电条件下，应该放出最低限度的电量。Li-ion规定电池在常温、恒流(1C)恒压(4.2V)控制的充电条件下充电3h，电池的实际容量是指电池在一定的放电条件下所放出的实际电量，主要受放电倍率和温度的影响(故严格来讲，电池容量应指明充放电条件)。容量常见单位有：mAh、Ah=1000mAh)。 4.什么是电池内阻? 是指电池在工作时，电流流过电池内部所受到的阻力。有欧姆内阻与极化内阻两部分组成。电池内阻大，会导致电池放电工作电压降低，放电时间缩短。内阻大小主要受电池的材料、制造工艺、电池结构等因素的影响。是衡量电池性能的一个重要参数。注：一般以充电态内阻为标准。测量电池的内阻需用专用内阻仪测量，而不能用万用表欧姆档测量。 5.什么是开路电压? 充满电后开路电压为4.1-4.2V左右，放电后开压为3.0V左右，通过电池的开路电压，可以判断电池的荷电状态。什么是工作电压?放电工作电压在3.6V左右。 6.什么是内压? 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。高倍率的连续过充，会导致电池温度升高、内压增大，严重时对电池的性能及外观产生破坏性影响，如漏液、鼓底，电池内阻增大，放电时间及循环寿命变短等。Li-ion任何形式的过以都会导致电池性能受到严重破坏，甚至爆炸。帮Li-ion在充电过程中需采用恒流恒压充电方式，避免对电池产生过充。 7.为什么电池要储存一段时间后才能包装出货? 电池的储存性能是衡量电池综合能稳定程度的一个重要参数。电池经过一定时间储存后，允许电池的容量及内阻有一定程度的变化。经过了一段时间的储存，可以让内部各成分的电化学性能稳定下来，可以了解该电池的自放电性能的大小，以便保证电池的品质。 8.为什么要化成? 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，电池粉有经过化成后才能体现真实性能。 10.什么是分容? 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。 11.什么是压降? 电池按定性充电至80%以上，测量其电池空载电压。5W/2W电池作为负载连接电池正负极端开关作为电池的断路，通路的装置进行串联。打开开关后5秒电压下降不大于0。4V，为合格主要为测试电池负载性能。 12.什么是静态电阻? 即放电时电池内阻.什么是动态电阻?即充电时电池内阻。 13.正极用超声波焊机，负极用点焊机。 14.电池芯贴胶纸的目的和位置? 电池芯贴纸的位置在电芯卷绕成型后不变形。底部贴胶纸防止电芯内的正极片底部与电池外壳接触电池造成短路。侧面贴纸使电芯卷绕成型后不变形。底部贴胶纸防止电芯内的正极片底部与电池外壳接触造成电池短路。 15.干燥房的湿度要求?相对湿度在6%以下。 16.电池在注液前为何要称重?以便准确计算注液量多少。