锂电池基本常识
锂电池入门知识
锂电池入门知识点锂电池的定义：由锂金属或锂合金作为负极材料，使用非水电解质溶液的电池。
1.锂电池的分类：锂电池大致可以分为锂金属电池和锂离子电池。
锂离子电池不含有金属态的锂，并且是可以充电的。
锂离子电池的电化学原理：以采用钴酸锂为正极材料，石墨为负极材料为例。
在充电过程中，锂离子从正极中脱出（脱嵌），然后经过电解质嵌入（插入）负极石墨材料中，形成锂离子的石墨嵌入化合物；而在放电过程中锂离子的运动方式相反。
锂离子电池充放电，正负极材料在常温常压下发生以下氧化还原反应Li1−x Co O2+Li x C6LiCoO2+6C放电过程中的电极反应为：正极（还原反应，得电子）Li1-x CoO2+xLi+e-→LiCoO2负极（氧化反应，失电子）Li x C6→6C+xLi++xe-充放电过程中的电极反应与上述式（1-2）、式（1-3）反应过程相反。
因此，当采用钴酸锂为正极材料和石墨为负极材料时，由于上述氧化还原反应具有良好的可逆性，锂离子电池循环性能优异；由于石墨嵌锂化合物密度低，锂离子电池质量比能量高；由于氧化还原对Li+/Li的电位在金属电对中最负，Li+电池的工作电压比能量高。
2.电池结构及分类锂离子电池通常包含正极、负极、隔膜、电解液和壳体等几个部分。
正负极通常采用一定空隙的多孔电极，由集流体和粉体涂覆层构成。
负极极片由铜箔和负极粉体涂覆层构成，正极极片由铝箔和正极粉体涂覆层构成，正负极粉体涂覆层由活性物质粉体、导电剂、粘结剂及其他助剂构成。
活性物质粉体间和粉体颗粒内部存在的孔隙可以增加电极的有效面积，降低电化学极化。
同时由于电极反应发生在固-液两相界面上，多孔电极有助于减少锂离子电池充电过程中枝晶的生成，有效防止短路。
3.常见的锂离子电池按照外形分为扣式电池、方形电池和圆柱形电池。
锂离子电池的分类方法：外形法分类：扣式电池、圆柱形电池和方形电池电解液法分类：凝胶电解质电池和聚合物电解质电池，正负极材料分类法：磷酸铁锂电池、三元材料电池和钛酸锂电池等壳体分类法：钢壳电池、铝壳电池和软包电池等用途分类法;3C电池和动力电池等方形电池型号：通常用厚度+宽度+长度来表示圆形柱电池：通常用直径+长度+0来表示2.锂离子电池原材料1、正极材料通常为微米级粉体材料。
锂电池基础知识
锂电池基础知识锂电池基础知识目录一、前言二、锂离子电池的分类及性能指标三、锂离子电池的优缺点3.1 锂离子电池的优点3.2 锂离子电池的缺点四、锂离子电池工作原理4.1 锂离子电芯工作原理4.2 保护电路工作原理五、锂离子电池的发展方向一、前言自1958 年美国加州大学的一名研究生提出了锂、钠等活泼金属做电池负极的设想后，人们开始了对锂电池的研究。
当锂电极被碳材料代替时，即开始了锂离子电池的工业化革命。
锂离子电池的研究始于 1990 年日本 Nagoura 等人研制成以石油焦为负极，以钴酸锂为正极的锂离子电池；同年日本 Sony 和加拿大Moli 两大电池公司宣称将推出以碳为负极的锂离子电池。
与其他充电电池相比，锂离子电池具有电压高、比能量高、充放电寿命长、无记忆效应、对环境污染小、快速充电、自放电率低等优点。
作为一类重要的化学电池，锂离子电池由手机、笔记本电脑、数码相机及便携式小型电器所用电池和潜艇、航天、航空领域所用电池，逐步走向电动汽车领域。
在全球能源与环境问题越来越严峻的情况下，交通工具纷纷改用储能电池为主要动力源，锂离子电池被认为是高容量、大功率电池的理想之选。
二、锂离子电池的分类及性能指标锂离子电池可以应用到各种领域中，因此，其类型也同样具有多样性。
按照外形分，目前市场上的锂离子电池主要有三种类型，即纽扣式、方形和圆柱形，如下图所示：圆柱形的型号用5 位数表示，前两位数表示直径，第三、四位数表示高度。
例如：18650 型电池，表示其直径为18mm，高度为65mm。
方形的型号用6 位数表示，前两位为电池的厚度，中间两位为电池的宽度，最后两位为电池的长度，例如083448 型，表示厚度为 8mm，宽度为 34mm，长度为 48mm。
按照锂离子电池的电解质形态分，锂离子电池有液态锂离子电池和固态（或干态）锂离子电池两种。
固态锂离子电池即通常所说的聚合物锂离子电池，是在液态锂离子电池的基础上开发出来的新一代电池，比液态锂离子电池具有更好的安全性能，而液态锂离子电池即通常所说的锂离子电池。
锂电基础知识
在充电过程中，应避免 使用锂电池或相关设备， 以免造成设备过热或损 坏。
锂电池的存储安全
01
保持干燥环境
锂电池应存放在干燥的环境中，避免潮湿和水分，以免造成电池短路或
损坏。
02
避免暴露在高温环境下
长时间暴露在高温环境下可能会对锂电池造成损害，影响其性能和安全
性。因此，应避免将锂电池长时间暴露在高温环境下。
锂电池的发展
随着科技的不断进步，锂电池在 材料、工艺和性能方面得到了持 续改进，使得锂电池的能量密度 、循环寿命和安全性不断提高。
锂电池的种类和特点
锂离子电池
锂离子电池是当前应用最广泛的锂电池，其正极材料包括 钴酸锂、镍酸锂、锰酸锂等，负极材料为石墨。锂离子电 池具有高能量密度、长循环寿命等优点。
锂电池的充电原理
锂离子迁移
在充电过程中，正极上的电子通 过外部电路传递给负极，而正极 上的锂离子通过电解质向负极迁
移。
电化学反应
在负极表面，锂离子与电子结合形 成锂原子，随后锂原子排列成为金 属锂。在正极表面，发生氧化反应， 释放出电子。
能量存储
充电完成后，电池内部存储了电能， 可供放电时使用。
锂电池的放电原理
锂电池的发展对环境的影响
生产过程中的环境影响
锂电池生产过程中涉及有毒物质，需 要采取环保措施，降低对环境的污染 。
报废电池的处理
随着锂电池的大量使用，报废电池的 回收和处理成为重要问题，需要建立 完善的回收处理体系，减少对环境的 负面影响。
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电子传递
放电时，电子从负极通过外部电路传递到正极，同时锂离子通过 电解质从负极迁移到正极。
锂电池百科知识
锂电池百科知识
锂电池是一种充电电池，使用锂离子在正负两极之间移动来存储和释放电能。
它是目前最常见的可充电电池之一，广泛应用于电动汽车、手机、笔记本电脑、无人机和其他便携式电子设备中。
以下是有关锂电池的一些基本知识：
1. 成分：锂电池由正极、负极、电解质和隔膜组成。
正极通常使用氧化钴、磷酸铁锂等材料，负极通常使用石墨或锂钛酸锂等材料。
2. 工作原理：锂电池的工作原理是在充电时，锂离子通过电解液中的电解质移动从正极向负极，负极材料将锂离子插入其晶格中进行储存。
在放电时，锂离子从负极移动到正极，通过外部电路释放电能。
3. 优点：锂电池具有高能量密度、长循环寿命、轻便和无记忆效应的优点。
它们还具有较低的自放电速度和较少的环境污染。
4. 缺点：锂电池的缺点包括较高的成本、安全性问题（例如过充、过放、过热可能导致爆炸或火灾）以及对稀有资源的依赖（锂）。
5. 类型：常见的锂电池类型包括锂离子电池（Li-ion）、锂聚
合物电池（Li-polymer）和锂铁磷酸电池（LiFePO4）。
Li-ion
电池是最常见的一种，具有良好的能量密度和循环寿命。
Li-
polymer电池具有更高的安全性和柔性设计能力。
LiFePO4电池具有更高的安全性和较长的循环寿命，但能量密度较低。
6. 充电和保养：为了延长锂电池的寿命，需要遵循正确的充电和使用方法，如避免过充和过放、避免长时间存储在高温环境中、使用合适的充电器等。
总之，锂电池是一种常见的充电电池，具有广泛的应用前景，并且随着技术的不断进步，它的能量密度和循环寿命还将继续改善。
锂电池知识
1.什么是锂电池锂电池是指在电极材料中使用了锂元素作为主要活性物质的一类电池。
2.锂电池的工作原理当对电池进行充电时，电池的正极上有锂离子生成，生成的锂离子经过电解液运动到负极。
而作为负极的碳呈层状结构，它有很多微孔，达到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。
当对电池进行放电时，嵌在负极碳层中的锂离子脱出，又运动回正极。
回正极的锂离子越多，放电容量越高。
电池容量指的就是放电容量。
充放电过程中，锂离子处于从正极→负极→正极的循环过程。
以钴酸锂为例，充放电化学反应方程式如下放电LiCoO2+6C=Li1-x CoO2+Li x C6充电Li1-x CoO2+Li x C6=LiCoO2+6C3.锂电池的基本结构和种类电池基本的构造主要包括正极、负极与电解质（电解液）三项要素。
锂离子电池目前有液态锂离子电池和聚合物锂离子电池两类。
聚合物锂离子电池的原理与液态锂相同，主要区别是电解液不同。
4.锂电池的UL测试标准UL 1642—电芯UL 2054—电池包(如客户需要申请CUL，则需要增加标准CAN/CSA-C22.2 NO. 60950-1)UL1642Short-Circuit at room temp. Short-Circuit at 55 Degree C Abnormal ChargeForced-DischargeCrushImpactShockVibrationHeatingTemperature CyclingAltitude SimulationProjectileUL2054Short-Circuit at room temp. Short-Circuit at 55 Degree C Abnormal ChargeAbusive OverchargeForced-DischargeLimited Power SourceProjectile Test250 N Steady Force TestMold Stress Relief TestDrop Impact TestEnclosure FlammabilityCAN/CSA-C22.2 NO. 60950-1 Energy Hazard measurements Battery Overcharge / Discharge Test Heating TestSteady Force TestDrop TestStress Relief TestBattier Adhesive Test（2008申请价格，仅做参考，现在申请价格均有所调整）UL1642—全新申请12000USD(单个型号) 25000USD(多个型号)报备型号8000USD(4个型号以内)UL2054—单个型号8000USD多个型号10450USD报备电芯4800USD报备其它部件800USD7.锂电池UL认证周期UL1642—首次申请至少需要5个月，再次申请需要2个月（资料，样品准备齐全的情况下）UL2054—申请需要2个月（资料，样品齐全的情况下）8.锂电池UL认证单元划分原则电芯系列申请，正极材料要求一致即可。
锂电池一些基本知识
锂电池一些基本知识目录一、内容概览 (2)1.1 锂电池的重要性 (3)1.2 锂电池的应用领域 (4)二、锂电池的基本概念 (5)2.1 锂电池的定义 (6)2.2 锂电池的组成 (6)三、锂电池的工作原理 (8)3.1 质子交换反应 (9)3.2 电池电压与电化学特性 (9)四、锂电池的性能参数 (11)4.1 能量密度 (12)4.2 充放电速率 (13)4.3 循环寿命 (13)五、锂电池的类型 (14)5.1 锂离子电池 (15)5.2 锂硫电池 (17)5.3 固态电池 (18)六、锂电池的安全问题 (19)6.1 自燃与热失控 (20)6.2 防止短路与热扩散 (21)七、锂电池的回收与处理 (23)7.1 回收技术 (24)7.2 废弃物处理 (26)八、未来发展趋势与挑战 (27)8.1 技术创新 (28)8.2 环境友好型发展 (29)九、结论 (30)9.1 锂电池在未来的重要性 (31)9.2 对锂电池研究的展望 (32)一、内容概览本文档旨在为读者提供关于锂电池的全面而基础的知识，我们将从锂电池的定义和分类入手，详细介绍其工作原理、结构组成以及制造过程。
我们会探讨锂电池在各个领域的应用，包括便携式电子设备、电动汽车和可再生能源等。
我们还将分析锂电池的安全性问题、充放电策略以及未来的发展趋势。
在锂电池的基本概念部分，我们将解释其工作原理，即通过正负极之间的化学反应产生电流。
我们也会介绍锂电池的各种类型，如锂离子电池、锂聚合物电池等，并讨论它们的优缺点。
在锂电池的应用方面，我们将重点介绍其在便携式电子设备中的普及情况，如手机、笔记本电脑等，以及在这些设备中的具体应用。
我们还将探讨锂电池在电动汽车和可再生能源领域中的潜力，以及它们如何助力实现可持续能源发展。
在安全性和性能优化部分，我们将分析锂电池可能面临的安全风险，如过热、短路等，并提出相应的预防措施。
我们也会介绍一些提高锂电池性能的方法，如改进电极材料、优化电解液等。
锂电行业知识普及
锂电行业知识普及1. 简介锂电池是一种充电电池，广泛应用于各个领域，如移动通信、电动汽车、储能系统等。
本文将介绍锂电行业的基本知识，包括锂电池的结构、工作原理、种类、应用领域以及未来发展趋势等。
2. 锂电池的结构锂电池通常由正极、负极、电解质和隔膜组成。
•正极：正极通常由锂离子化合物（如锂钴酸锂、锂铁磷酸锂等）构成，其主要作用是储存和释放锂离子。
•负极：负极通常由碳材料构成，如石墨。
负极的主要作用是储存和释放锂离子。
•电解质：电解质通常是有机溶液，如碳酸盐溶液。
电解质的主要作用是传导锂离子。
•隔膜：隔膜用于隔离正负极，防止短路。
3. 锂电池的工作原理锂电池的工作原理基于锂离子在正负极之间的迁移。
在充电过程中，锂离子从正极迁移到负极，同时电子从负极流向正极，完成储能过程。
在放电过程中，锂离子从负极迁移到正极，同时电子从正极流向负极，释放储存的能量。
4. 锂电池的种类目前市场上常见的锂电池种类有三种：锂离子电池、锂聚合物电池和锂硫电池。
•锂离子电池是最常见的锂电池种类，具有高能量密度、长循环寿命和较低的自放电率等优点。
它广泛应用于移动通信、电动汽车等领域。
•锂聚合物电池是一种新型的锂电池，相较于锂离子电池，它具有更高的能量密度和更薄的形状，因此被广泛应用于薄型设备，如智能手机、平板电脑等。
•锂硫电池是一种潜力巨大的锂电池技术，具有更高的能量密度和更低的成本。
然而，锂硫电池目前仍面临着循环寿命较短和安全性等挑战。
5. 锂电池的应用领域锂电池广泛应用于各个领域，包括移动通信、电动汽车、储能系统、便携式电子设备等。
•移动通信：锂电池作为移动通信设备的主要电源，广泛应用于手机、平板电脑等设备。
•电动汽车：锂电池是电动汽车的关键部件，其高能量密度和长循环寿命使得电动汽车具有更好的续航里程和使用寿命。
•储能系统：随着可再生能源的快速发展，锂电池作为储能系统的重要组成部分，被广泛应用于太阳能和风能等领域。
•便携式电子设备：锂电池的高能量密度和较小的体积使其成为便携式电子设备的理想电源，如笔记本电脑、数码相机等。
锂电池基础知识
ห้องสมุดไป่ตู้
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锂电池有关性能要求：
内阻 电池构造：极片厚度、长度、宽度、焊接； 材料特征； 一般和容量成反比；
循环性能 一般要求：
常温>500％（20％容量衰减） 环境影响：
30－40度体现最佳，>50度衰减加速较大
物理电池: 依托光或热等物理变化，变换或产生电能。 生物电池: 利用生物化学变化,产生电能。
一次电池：只能放电,放电结束后使用寿命也随之结束旳电池。即所谓旳干电池。 二次电池：虽然放电经过再次充电,如此可反复使用旳电池。=充电式电池。
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体化、抑制电流，来防止电池的异常发热。
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电池旳构成-角形电池
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锂电池旳基本材料构成
1.正极材料：钴酸锂、锰酸锂、镍钴锰酸锂（三元材料），新材料有磷酸 铁锂、镍酸锂等。
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锂电池基本常识
当今世界,锂电池使用极为普遍,也是发展最迅速的民用化学电源,并成为手机、笔记本电脑、平板电脑和数码相机等便携式消费电子产品首选配套电源。
人们的生活也越来越依赖于锂电池的使用，真可谓“有锂走遍天下，无锂寸步难行”。
然而，锂电池在使用或包装不当等情况下，也可能会引发起火的危险，而且其一旦起火，则火焰较难在短时间内被扑灭。
鉴于在工作、生活中，大家会经常遇到与锂电池相关的问题，故以下从定义、安全包装和使用、航空运输要求等角度，采用问答的方式与大家共同分享锂电池的一些基本知识。
问题1：锂电池有哪些类型？
锂电池大致可分为两类：锂金属电池和锂离子电池。
锂金属电池通常是不可充电的，且内含金属态的锂。
锂离子电池不含金属态的锂，并且是可以充电的。
问题2：锂电池芯和锂电池的区别是什么？
锂电池芯是一个单一的电化学封闭单元，由一个正极和一个负极组成，两极之间有电位差。
锂电池是由一个或多个锂电池芯通过电路进行连接组成的。
问题3：如何确定锂离子电池的额定瓦特小时？
额定瓦特小时(Wh)是一种规范锂离子电池的计量标准。
如果已知电池的标称电压(V )和标称容量(Ah)，可以通过计算得到额定瓦特小时的数值：Wh= V x Ah,即安培小时乘以标称电压等于瓦时。
问题4：锂电池危险性原由？
锂电池危险性取决于其所含的锂。
锂是一种特别容易发生反应的金属，且易燃。
遇水或潮湿空气会释放易燃气体氢气。
呈固体状态时，当温度超过其熔点180℃，可自燃。
错误操作、物理撞击等易造成锂电池外短路或内短路，导致锂电池体系被破坏，引起高温过热起火。
问题5：如何安全包装锂电池进行运输？
锂电池运输时，最主要的风险之一就是电池两极接触其他电池、金属物体或其他导电体而引起电池短路。
因此，必须将包装好的电池芯和电池使用适当的方式隔开，以防止发生短路和电极破损。
此外，电池和电池芯还必须包装在坚固的外包装内，或者安装在设备中。
问题6：如何对锂电池进行有效的防短路保护？
Ⅰ.防止锂电池短路包括但不限于以下方法：
A.在可行的情况下，用非导电材料（如塑料袋）制成的完全封闭的内包装来装每个电池；
B.使用适当的方式对电池进行隔离或包装，使其无法与包装件内的其他电池、设备或导
电材料（如金属）相互接触，并且对裸露的电极或插头使用不导电的保护帽、绝缘带或其他适当的方式进行保护。
C.如果外包装不能抵挡碰撞，那么就不能仅使用外包装作为防止电池电极破损或短路的
唯一措施。
电池还应使用衬垫防止移动，否则由于移动导致的电极帽松动，或者电极改变方向易引起短路。
Ⅱ.电极保护方法包括但不限于以下措施：
A.将电极牢固地附上有足够强度的盖；
B.将电池包装在刚性塑料包装内；并且电池电极使用凹陷设计或有其他保护方式，这样
即使包装件跌落电极也不会破损。
问题7：安装有锂电池的设备如何防止被“意外启动”？
锂电池安装在设备中时，设备的包装方式应该能够防止意外启动，或者有防止意外启动的措施（如：包装能防止接触开关、有开关保护帽或锁、开关使用凹陷设计等）。
此要求不适用于运输中启动的设备（如手表、感应器等），也不适用于不能产生足以危害包装或人身安全的热量的设备。
问题8：锂电池航空运输应遵守的主要文件通常包括哪些？
在航空运输中，应遵守国际民航组织的《危险物品安全航空运输技术细则》、国际航空运输协会的《危险品运输规则》及各国相关航空运输危险品的法律法规要求。
问题9：《危险品运输规则》中如何对锂电池进行分类？
锂电池作为以下UN 编号，被分在第9 类—杂项类危险品里。
但满足适用的包装说明968、969、970、965、966、967第二部分的要求时，不要求贴第9类危险性标签，不要求填托运人危险品申报单。
UN3090，锂金属电池（lithium metal batteries），PI968（包装说明968）必须遵照。
UN3480，锂离子电池（lithium ion batteries），PI965（包装说明965）必须遵照。
和将电池安装在设备内或与设备分开包装在一个包装件内的：
UN3091，锂金属电池安装在设备中（lithium metal batteries contained in equipment），PI970（包装说明970）必须遵照。
UN3091，锂金属电池与设备包装在一起（lithium metal batteries packed with equipment），PI969（包装说明969）必须遵照。
UN3481，锂离子电池安装在设备中（lithium ion batteries contained in equipment），PI967（包装说明967）必须遵照。
UN3481，锂离子电池与设备包装在一起（lithium ion batteries packed with equipment），PI966（包装说明966）必须遵照。
问题10：《危险品运输规则》规定哪种类型内含锂电池的包装件要做1.2 米跌落测试？
属于包装说明965、966、968、969类型的内含锂电池的包装件要做1.2 米跌落测试。
问题11：是否可以运输召回的，损坏的或者不合格的电池芯或电池？
因为安全原因被制造商确认为有缺陷或已被损坏的锂电池，有可能会演变发生发热、燃烧和短路的潜在危险，禁止航空运输。
问题12：锂电池作为旅客行李进行航空运输时有何规定？
旅客为个人自用并应作为自理行李携带的、内含锂金属或锂离子电池芯或电池的便携式电子装置。
该电子装置备用电池必须单个做好保护以防短路，并且仅能在自理行李中携带。
此外，每一已安装在电子装置内的电池或其备用电池应符合以下规定：
A.每一个安装好的或是备用电池不得超过：
①对于锂金属电池或是锂合金电池，锂含量不能超过2克。
②对于锂离子电池，瓦时额定值不能超过100瓦时。
B.电池和电池芯必须通过UN38.3测试；(注意:复制品可能不符合要求)
C.如果含锂电池装置在乘客的托运行李内，则必须采取措施防止意外启动。
D.备用电池的数目必须合理化，且必须可以驱动便携式电子装置。
很显然，不包括以转售为
目的或是超过个人用途的电池。
另外，对于大的锂离子电池额定瓦时超过100 瓦时但不超过160 瓦时，需要经航空公司批准才可以运输。
其可以作为备用电池在自理行李中携带，或装在交运行李或自理行李中的设备上。
每人不得携带超过两个单独得到保护的备用电池。
电池和电池芯必须通过UN38.3测试。
问题13：锂电池作为邮件进行航空运输时有何规定？
符合包装说明967第二部分要求的安装在设备中的锂离子电池（UN3481）。
单个包装件中装有不超过4个电池芯或2块电池时可以进行航空邮寄。
符合包装说明970第二部分要求的安装在设备中的锂金属电池（UN3091）。
单个包装件中装有不超过4个电池芯或2块电池时可以进行航空邮寄。
参考资料：2013－2014版ICAO《技术细则》以及第54版 IATA DGR《危险品运输规则》。