扣式电池的组装工艺

锂离子纽扣电池的组装及性能测试实验设计
盛英卓;苏庆;张振兴
【期刊名称】《高校实验室工作研究》
【年(卷),期】2018(000)003
【摘要】化学电源是新能源技术中的重要领域,而锂离子电池是当今国际公认的理想化学能源,具有体积小、电容量大、电压高等优点,被广泛用于移动电话、手提电脑等电子产品,日益重要的电动汽车的动力电池将给锂离子电池带来巨大的发展空间。

本实验中,学生通过对锂离子纽扣电池的组装及电池充放电性能的测量,可以全面理解和掌握锂离子电池的原理与制备工艺。

通过本实验的开展,提高学生综合运用所学的专业基础知识的能力,通过完整的实验工艺提高学生的科研动手能力,激发学生科技创新和将来从事新能源材料领域研究和工作的兴趣。

【总页数】4页(P42-45)
【作者】盛英卓;苏庆;张振兴
【作者单位】[1]兰州大学物理国家级实验教学示范中心,甘肃兰州730000;;[2]兰州大学物理科学与技术学院,甘肃兰州730000;;[2]兰州大学物理科学与技术学院,甘肃兰州730000
【正文语种】中文
【中图分类】G424.31
【相关文献】
1.酚醛树脂碳化产物作为锂离子电池碳电极材料(II)--锂离子电池充放电性能测试[J], 汪树军;刘庆国
2.固体氧化物燃料电池纽扣电池的电化学性能测试技术研究 [J], 刘亮光;罗凌虹;程亮;石纪军
3.糠醇树脂炭化产物作为锂离子电池炭电极材料的研究(II)--炭化产物制备的电极材料组装的锂离子电池电化学性能测试 [J], 汪树军;赵飞明
4.扣式锂离子电池的制备及性能测试综合实验设计 [J], 周学酬
5.纽扣电池的制作、组装与测试分析 [J], 李志彬
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生产中产品防护
短路、挤压、高温、碰撞有可能导致电池发生爆炸
电芯严禁加热
生产中产品防护
短路、挤压、高温、碰撞有可能导致电池发生爆炸
电芯严禁用刀, 硬金属;硬物刮压，特别是软包电池
五、工业安全
工业安全分类 人身安全：生产过程中个人安全防护 产品安全：生产过程中产品安全防护 设施安全：生产过程中设施安全防护
使用设备：无 使用工具： 碎布
常规检查项目
a注塑不良 b 标签翘起 c水贴纸翘起 d标签内有异物 e底壳粘贴不良 f 标签表面脏污 g标签定位不正/粘贴歪斜 h 触爪划伤
四、电池pack生产流程
普通封装结构生产工艺流程
来料检验 上料
点焊正、负 极
Pcb焊接
整形定位、 检测
装胶 框
外观检 查
包裹商 标
装箱
电性能检 测
尺寸 测量
对比：
四、电池pac生产流程
来料检验 上料
绝缘、支架 粘贴
底壳粘 贴
点焊正、负 极
Pcb焊接
整形定位、 检测
包裹商 标
低压注塑 成型/装 壳
外观清 洁
尺寸 测量
外观检 查
电性能检 测
装箱
贴防水 纸
生产过程中常见的性能不良现象
1、电压低 电池出厂电压一般要求在3.8伏以上，但由于过程作业，来料异常有可能 会出现电芯电压低的现象，具体值须根据作业要求来判断。
机起保护作用。
ID：起解码作用 (识别电阻） 电阻：起限流、采样作用 电容：起瞬间稳压作用，滤波作用 Fuse/Ptc：熔断保险丝，起保护作用
二、电池的组成 3、保护电路板上线前检测项目：
保护线路板性能及基本功能 要测试那些基本参数？

三.实验装置及材料 实验装置： 恒温槽，冰箱，搅拌器，管式电阻炉，真空干燥箱，鼓风干燥箱，铁夹，分 液漏斗，研钵，烧杯，ph 试纸，循环水真空泵，漏斗，抽滤瓶，滤纸，玻璃皿， 温度计； 实验材料： 乙醇，醋酸镍，醋酸钴，醋酸锰，碳酸钠，去离子水，氨水，乙炔黑，pvdf， nmp，lioh； 四.实验内容及步骤 样品的制备及准备
锂电池实验报告
篇一：锂离子电池的制备合成及性能测定实验报告 实验二 锂离子电池的制备合成及性能测定 一.实验目的 熟悉锂离子电极材料的制备方法，掌握锂离子电极材料工艺路线； 2.掌握
锂离子电池组装的基本方法； 3.掌握锂离子电极材料相关性能的测定方法及原理； 4.熟悉相关性能测试
结果的分析。 二.实验原理 锂离子电池的结构与工作原理：所谓锂离子电池是指分别用二个能可逆地嵌
1
碳酸盐共沉淀法制备 lini1/3co1/3mn1/3o2：分别称取摩尔比为 1：1：1 的 醋 酸 镍 (ni(ch3coo)2·4h2o) 、 醋 酸 钴 (co(ch3coo)2·4h2o) 、 醋 酸 锰 (mn(ch3coo)2·4h2o)，用去离子水溶解，溶液金属离子总浓度为 1mol·l-1。 快速搅拌的同时逐滴加入 na2co3 溶液，用 nh3·h2o 控制反应的 ph 值在 8～12 之间，温度恒定在 40～80℃之间，生成有着均匀阳离子分布的三元混合碳酸盐 ni1/3co1/3mn1/3co3，反应完成后继续陈化 18h。将所得碳酸盐沉淀过滤，并用 去离子水多次洗涤，以彻底除去所残留的锂盐、钠盐。然后将沉淀物置于鼓风烘 箱中 85℃干燥 12h。干燥后按化学计量比 1:1.05 与 lioh·h2o 在研钵中彻底混 合，将沉淀物干燥后置于电阻炉中，在空气氛围下于 600℃-900℃烧结。

实验⼋锂离⼦电池制备及性能测试实验指导书实验⼀：锂离⼦电池制备及性能测试实验学时：6实验类型：综合实验要求：必修⼀、实验⽬的(1）了解锂离⼦⼆次电池的⼯作原理；(2）了解电解质溶液的导电机理和锂离⼦电池电极材料的合成⽅法；(3）掌握扣式锂离⼦电池电极的制备⼯艺及电池的装配过程；(4）掌握锂离⼦电池电性能测试⽅法。

⼆、实验内容扣式锂离⼦电池电极的制备⼯艺及电池的装配过程和扣式锂离⼦电池电化学性能测试。

三、实验原理、⽅法和⼿段液态锂离⼦⼆次电池通常采⽤层状复合氧化物为正极，⼈造⽯墨或者天然⽯墨为负极，充放电过程中通过锂离⼦的移动实现。

以商品化的液态电解质锂离⼦电池为例，如下图1- 1，正极材料和负极材料分别为LiFePO4和⽯墨，以LiPF6- EC-DEC为电解液，其电池⼯作原理如下：锂离⼦电池实质上是⼀种锂离⼦浓差电池，正负电极由两种不同的锂离⼦嵌⼊化合物组成。

正极材料是⼀种嵌锂式化合物，在外界电场作⽤下化合物中的Li 从晶体中脱出和嵌⼊。

当电池充电时，Li+离⼦从正极嵌锂化合物中脱出，经过电解质溶液嵌⼊负极化合物晶格中，正极活性物处于贫锂状态；电池放电时，Li+则从负极化合物中脱出，经过电解质溶液再嵌⼊正极化合物中，正极活性物为富锂状态。

为保持电荷平衡，充放电过程中应有相同数量的电⼦经外电路传递，与Li+⼀起在正、负极之间来回迁移，使正、负极发⽣相应的氧化还原反应，保持⼀定的电位。

⼯作电位与构成正、负极的可嵌锂化合物的化学性质、Li+离⼦浓度等有关。

在正常充放电过程中，负极材料的化学结构不变。

因此，从充放电反应的可逆性看，锂离⼦电池反应是⼀种理想的可逆反应。

锂离⼦电池在⼯作电位与构成电极的插⼊化合物的化学性质、Li+的浓度有关。

充电：LiFePO4 - xLi+ - xe- →xFePO4 + (1-x)LiFePO4放电：FePO4 + xLi+ + xe- →xLiFePO4 + (1-x)FePO4图1- 1. 锂离⼦电池⼯作原理，LiFePO4为正极，⽯墨为负极.研究表明，Li+的脱嵌过程是⼀个两相反应，存在着LiFePO4和FePO4两相的转化，充电时，铁离⼦从FeO6层⾯间迁移出来，经过电解液进⼊负极，发⽣Fe2+→Fe3+的氧化反应，为保持电荷平衡，电⼦从外电路到达负极。