PACK(电池)性能介绍

锂离子电池的工作原理就是指其充放电原理。当对电池进行充电时，电
电池充电、放电化学反应过程为：
充电→
LICOMO2+CN → ← LI1-XCOMO2+CNLIX
←放电
放电时锂离子不能完全移向正极，必须保留一 部分锂离子在负极，以保证下次充电时的锂离子畅 通嵌入通道；否则，电池寿命就相当短，为了保证 碳层中放电后留有部分锂离子，就要严格限制放电 终止最低电压；也就是锂离子电池不能过放电、放 电终止最低电压通常为3.0V/节，最低也不能低于 2.7V/节；同时，根据锂离子工作原理最高充电终止 应为4.2V，不能过充，否则会因正极LICOO2中的 LI离子拿走太多时，造成所谓的晶型瘫塌，而使电 池表现出寿命终结状态。由此可见，锂离子充/放电 控制精度要求相当高，既不能过充，也不能过放。 否则都将影响电池寿命，这是由锂离子电池工作机 理所决定的。
贴绝缘纸
是将绝缘纸（如成型美纹胶、电工胶、青稞胶
纸等）贴于电芯上工艺规定的位置。 操作要求：按工艺图纸位置、不得歪斜，不得 贴有异物。 互检：检查电芯是否漏液及有异味。不良品退 回领料员。
正负极加锡
是用电烙铁在电芯极片加上规定量的焊锡。
注意加焊方向，烙铁的温度范围： 360℃±10℃，操作时小心用烙铁头焊接， 避免造成电芯正负极短接。电烙铁不用或使 用完时，要及时断开电源，用完后烙铁头必 须镀一层锡，以防止烙铁头氧化。 操作要求：锡点光滑、牢固、均匀、无漏焊。 锡量适宜。 互检：检查点焊镍带是否牢固。不良品退回 上工序。
3.锂离子电池的存储特性： 锂离子电池的存储特性是指锂离子长期有储后 保持容量的特性及恢复容量等特性。 锂离子电池剩余容量与存储时间和存储温度有关， 在20℃环境温度下保存半年，容量可保持在额定 值的90%以上，而同一电池在60℃环境温度下保 存一个月后，容量保持仅此有额定容量的80%左右。 可见锂离子电池宜在低温下保存，一般用户长期不 用的电池宜放在冰箱冷冻室内保存。




①． 锂离子电池具有三层卷绕结构，这三层结构分别是： 以钴酸锂为主要活性物质的正极、以碳材料为主要活性物质 的负极和正负极之间的隔膜层。 ②． 锂离子电池是现在日常用电池中能量密度最高的电池， 它的容量是镍镉电池容量的二倍，而且只有很低的自放电率。 锂离子电池由于没有采用金属锂做为材料，因此它是一种稳 定和安全的电池产品。 ③．通常，锂离子电池应用于电池组时都包括锂离子电蕊和 电池保护线路，保护线路可以对锂离子电池过充电、过放电、 过电压、低电压和过电流等方面进行保护。 ④．电池性能和寿命指标主要依据电池的使用情况。
组成锂离子电池的构件 （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
化学能 转化为电能的产品
电池是一种把
知识库： 保护板的作用

锂离子电池块中包含有锂离子电池和电池IC保护线路，保 护线路提供过充电、过放电、和短路保护（过电流、过电 压和低电压）。
其它事项

电池内化学反应： 电池性能会因为长期贮存没有使用而下降，另外，如 果各种使用条件如充电、放电、环境温度等因素没有维持 在规定范围时，电池的使用寿命可能会下降或者用电设备 可能因电池漏液而被损坏。如果电池在正常充电后不能维 持长时间使用时，这表明应该更换电池了。
三.PACK工艺介绍
希望通过学习以后，大家对电池PACK的全 过程有所认识，并能够通过这次培训对今后的操 作起到指导作用。下面向大家具体介绍。
锂离子电池 3.6 105-140 300 1000 6-9 无 无

5.锂离子电池的工作原理
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，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。
当对电池进行放电时（即我们使用电池的过程），嵌在负极碳层中的锂离子 脱出，又运动回到正极。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。 不难看出，在锂离子电池的充放电过程中，锂离子处于从正极 → 负极 → 正 极的运动状态。如果我们把锂离子电池形象地比喻为一把摇椅，摇椅的两端为 电池的两极，而锂离子就象优秀的运动健将，在摇椅的两端来回奔跑。所以， 专家们又给了锂离子电池一个可爱的名字摇椅式电池。
锂离子电池分液态锂离子电池和聚合物锂离 子电池（LI-ION POLYMER）聚合物锂离子根 据电解液不同又分固体和胶体状电解液。
锂离子电池是一种 新型绿色环保电池
新型绿色环保电池是指近年来已投入使用
或正在研制开发的一类高性能、无污染的电池。 目前已经大量使用的锂离子电池、金属氢化物 镍电池和正在推广使用的无汞碱性锌锰电池以 及正在研制开发的锂或锂离子塑料电池、燃料 电池、电化学贮能超级电容器都属于新型绿色 环保电池的范畴。此外，目前已广泛应用的利 用太阳能进行光电转换的太阳电池（又称光伏 发电），也属于这一范畴。
锂离子电池放电电流应为1CmA或更小 ． (2)放电温度 锂离子电池应在-20°C至60°C温度范围内进 行放电。 (3)放电终止电压 应避免单只锂离子电池放电电压低于3.0V，过 放电会损坏电池性能。
关键３
电池贮存： 锂离子电池应充电30%至50%容量后在室温下贮存。

补充几个锂离子电池知识
2.锂离子电池的放电特性：
锂离子电池采用恒流连续放电，开始放电时电 压均为4.2V/节（单节开路端电压），终止放电电 压，通常规定为3.0V（不充许过放电），最低放 电压也不能低于2.5V，否则影响电池寿命。对同 一电池而言放电电流大小不同，充电时间长短也 不同。若用1.0C电流放电到终止电压3.0V约需1H； 若用0.2C电流放电，到放电结束约需5 H。可见放 电时间长短与电池容量，放电电流大小有关。
导线焊接
是将导线用电烙铁和焊锡丝与电芯极耳焊接
在一起。注意导线焊法，通常有交叉焊接、 平行焊接。正极使用红导线，负极使用黑导 线。烙铁的温度范围：360℃±10℃，操作 时小心用烙铁头焊接，避免造成电芯正负极 短接。电烙铁不用或使用完时，要及时断开 电源，用完后烙铁头必须镀一层锡，以防止 烙铁头氧化。 操作要求：焊接牢固、均匀、无虚焊、漏焊。 锡量适宜。 互检：发现点焊不牢及漏挂锡的不良品退回 上工序。
B.组装部分：
PCB板加锡
是用电烙铁在PCB板上面加上一定量的焊锡。注意 烙铁的温度范围：360℃±10℃，操作时，小心用烙 铁头焊接，避免造成电芯正负极短接。为了防止静电 环对PCB板元件的损坏，要求工位上都垫有防静电 胶垫，带紧静电手腕带，保持作业时无松动，如带有 鳄鱼夹则需牢固夹在拉线下的地线上，定期检测静电 环是否达到标准；电烙铁不用或使用完时，要及时断 开电源，用完后烙铁头必须镀一层锡，以防止烙铁头 氧化。 操作要求：锡点光滑、牢固、均匀、无漏焊。锡量适 宜。 互检：发现与样本不符的PCB板退回领料员。
4.锂离子电池的优越性能
（1）工作电压高 （2）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
① 能量密度高：具有相同容量的锂离子电池重量仅为镍氢、 镍镉电池重量的1/2左右；具有相同容量的锂离子电池体积要 比镍镉电池体积小40～50%，比镍氢电池体积小20～30%。 ② 电压高：单片锂离子电池电压为3.6V，等于3支镍镉或镍 氢电池的串联电压。 ③ 不污染环境：锂离子电池中不会有任何污染环境的物质。 如：镉、铅等。 ④ 输出容量大：锂离子电池具有1.5C连续放电的能力。 ⑤ 寿命长。正常工作条件下，锂离子电池充/放循环寿命次 数≥500次。 ⑥ 无记忆效应。锂离子不存在镍镉电池中所谓的记忆效应。 所以锂离子电池充电前不需放电。 ⑦ 可快速充电：锂离子电池通常可采用≥0.5C电流快速充电， 使充电过程缩短在1～2H内完成。 ⑧ 成本高：与其它二次性电池相比，锂离子电池成本较高， 价格贵。
锂离子电池已经快速成为便携 式设备的标准电源；锂离子电池能 提供和镍氢电池一样的能量，但在 重量方面则可减少大约35%，这对 于象摄像机和笔记本电脑之类的用 电设备来说是至关重要的。锂离子 电池完全没有“记忆效应”和不含 有有毒物质的优点也是使它成为标 准电源的重要因素。
应用范围：
摄像机 移动电话

扣PCB板
是将PCB板扣合或放置于电芯上所指定的位置。
概念 1：什么是PACK?
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
PACK在这里是指包装、封装、装配的意思
1.工序流程介绍：

电池PACK工序分为前加工、组装、包装三大部分
（下面以PACK的典型工艺流程为例进行介绍）
表1
前页1~7是前加工工序；8~24是组 各种电池的封装工艺大同小异。 也有特殊的封装工艺过程。
装工序；25~26是包装工序。
锂离子电池与镍镉、镍氢电池比较

以下是镍镉、镍氢、锂离子电池性能的对比：

技术参数 镍镉电池 工作电压（V） 1.2 重量比能量(Wh/Kg) 50 体积比能量(Wh/l) 150 充放电寿命(次) 500 自放电率（%/月） 25-30 有无记忆效应 有 有无污染 有
注：(充电速率均为1C)
镍氢电池 1.2 65 200 500 30-35 有 无
电池PACK工艺培训资料
2003/9/10
本培训资料包括以下内容

一.锂离子电池基本知识简介 二.锂离子电池充、放电的特性 三.PACK工艺介绍
一.锂离子电池基本知识简介
1.锂离子电池的广泛用途
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。