二次锂电池基本设计
材料的評估與選用
配方的開發與極板、產品設計 材料配比
極板設計負/正極容量比 組裝產品設計製程的配合與製程參數
化成/分容
充電模式與充電器
安全設計
材料的評估與選用（一）
正負極材料 活性物質
比容量(mAh/g) 容量衰減率 高率放電能力充放電電壓曲線粒徑形狀、大小及分佈 表面平整度(Morphology)粉末組成(不同活物質或添加物) 結晶度及晶格常數電解液分解率黏結劑
與活性物質黏結能力 與基材黏結能力電解液中穩定度材料的評估與選用（二）
導電劑
導電度不同粉徑與形狀的混用 均勻分散連結佸物質能力導電基材
導電度 厚度機械強度抗腐蝕能力漿料溶劑
溶解黏結劑能力、分散其他物質能力其他添加劑(增進以上物質之功能)隔離膜材料
材質、耐電解液、孔隙度、機械強度、透氣度、吸液速度、高溫組斷電流能力與親電解液度等等材料的評估與選用（三）
電解液
操作溫度高離子導電度電解液具低揮發性及高閃火點 溶劑有較高沸點與較低凝固點 溶質/溶劑熱穩定度溶質/溶劑對電極材料穩定度溶劑有較高介電常數與較高偶極距 較低黏度雜質之影響材料規格的開立與驗證
配方開發與產品設計(一)
材料配比
活性物質的比例 黏結劑/溶劑量 導電劑比例漿料製備條件乾/濕混、混鍊手順、時間長短、周遭溫濕度 電解液的組成與數量產品設計
極板設計正/負極活性物質重量/容量比 雙面塗佈分別長度、寬度、厚度正/負極活性物質利用率(對應區域)壓延後極板孔隙度 極板單位面積重捲繞圈數或堆疊板數基材機械強度、厚度配方開發與產品設計(二)
配方開發
電池零組件形狀與尺寸大小 隔離膜厚度、寬度、長度產品設計
捲繞或堆疊次序、對位與緊密程序 封口方式及活化程序老化條件及檢驗水準製程與製程參數
混漿:
分散程度、漿料密度、黏度控制
塗佈:
重量密度、厚度差異性、平整度
壓延:
重量密度、厚度均勻度、孔隙度、柔軟度、
延伸度、龜裂、撕裂
分條:
寬度變異性、毛邊、粉粒、撕裂
电芯捲繞或堆疊:
元件對位、緊密、素子外觀與均一性
封裝:
微短路檢查、封口緊密度
注液:
注液設計量、注液量準確度
封口:
漏液、外觀
化成/分容
化成
充電模式:定電流/定電壓(0.2C/4.25V) 充電截止條件:電流(5%)分容
溫度與時間:常溫，28天調整性能的充/放電條件(Optional) 充/放電模式與速率充/放電節截止電壓(3.8V) 充放電次數影響安全性的因素
正極材料選擇:
熱穩定性、粒徑、表面積和其性質
負極材料選擇:
熱穩定性、粒徑、表面積和其性質
隔離膜選擇:
機械強度品質、融點和均一性
極板的製備:
毛邊、結硬塊、掉粉
捲繞/堆疊:
對位、極板掉塊、微短路
注液:
電解液溶劑/溶質性質，雜貨/有害物質量，數量
封裝:漏液、最大可忍受壓力
主要安全設計:
裝置在電池內部，在高溫或高壓時作動
次要安全設計:
保護線路板
鋰離子電池的主要安全設計
圓型電池
低壓斷流機制避免電池內部溫度大量提高；斷流壓力~16Kgf/cm2高溫減/斷流機制避免Thermal Runaway和起火；PTC或Bi-metal高壓爆裂洩氣機制避免爆炸或起火;Safety Vent~25 Kgf/cm2方型電池
高溫減/斷流機制避免Thermal Runaway和起火；電池內或外裝PTC高壓爆裂洩氣機制避免爆炸或起火;Safety Vent~20 Kgf/cm2二次電池設計範例
3C用小型鋰離子電池設計
高能量密度高率放電特性 高低溫特性 高循環壽命設計因素(一)
增加電容量
增加正極密度應用高容量材料增加循環壽命
減少電極物理性質的變化 顆粒大小極板體積避免不必要的化學反應 腐蝕反應材料鈍化加強電流分佈均勻度設計因素(二)
降低自放電率
避免腐蝕反應加強電解液穩定度減少隔離膜及電解液的電子導電度 增加隔離膜厚度增加高率放電能力
加強電流分佈均勻性增加電解液的電子導電度 減少隔離膜厚度調整金屬箔的厚度、導電柄位置降低極板的碾壓密度加強安全性
內電阻調整裝置 外電路保護裝置過充電的自放電反應緊急斷電的機構宁德时代申请锂离子二次电池相关专利，负极片、正极片和电解液设计提高了电池性能
金融界2024年1月24日消息，据国家知识产权局公告，宁德时代新能源科技股份有限公司申请一项名为“一种锂离子二次电池、电池模块、电池包和用电装置“，公开号CN117441245A，申请日期为2022年1月。
专利摘要显示，本发明涉及一种锂离子二次电池，包含（1）负极片，其包括负极集流体以及设置在负极集流体的表面且含有负极活性物质的负极膜片；（2）正极片，其包括正极集流体以及设置在正极集流体的表面且含有正极活性物质的正极膜片；以及（3）电解液，其包含碘化锂、锂盐、溶剂和添加剂；其中正极膜片单位面积（1540.25mm）。
本文源自金融界
相关问答
哪位高手总结一下常见 二次电池 吧带各种反应式,_作业帮[最佳回答]铅蓄电池负极Pb(s)-2e-+SO42-(aq)=PbSO4(s)正极PbO2(s)+2e-+SO42-(aq)+4H+(aq)=PbSO4(s)+2H2O(l)总反应Pb(s)+PbO2(...
2~5s 锂电池组 是什么意思?你好,2~5s锂电池组是指由2到5节锂电池串联而成的电池组。例如,一个2s锂电池组由两节3.7伏的锂电池串联而成,总电压为7.4伏;一个5s锂电池组由五节3.7伏的锂电...
二次锂电池 充放电的原理简述?锂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...
把18650 锂电池 2节串联再2节并联起什么作用,最终电压能达到7...18650锂电池可以是3.7V2600mAh(9.62Wh),两并增加容量,两串增加电压,2并2串4芯电池就是7.4V5200mAh(38.48Wh)。AX3702是7.4V锂电池充电管理IC,可以...
锂电池 可以反复充电的原理?锂电池的寿命是500个充电周期。举个例子:一块锂电池在第一天只用了一半的电量,然后又为它充满电。如果第二天还是如此,即用一半就充,总共两次充电下来,这只...
锂电池 可以冲放电多少次[最佳回答]进口锂电池充放电次数可到达约3000次左右,国产的大概也就是800-1000次。一次充电周期指的是锂电池一次完整的充放电进程,也就是说当电池运用电量到...
锂电池 可以冲放电多少次?可达到约3000次左右,国产的大概也就是800-1000次。正常用锂离子电池充电放电次数高达到2000次。锂离子电池有三元锂离子电池、铁锂离子电池、聚合物锂离子电池...
锂离子 电池 循环寿命?锂离子电池的理论寿命约为800次循环,在商业化的可充电锂离子电池中属于中等。磷酸铁锂约为2000次,而钛酸锂据说可以达到1万次循环。目前主流的电池厂家在其生...
锂电池 的循环使用次数是什么意思?循环次数:该数值表示整个电池寿命中全部和部分放电周期的总数。将电池放电至50%的电量两次计为一个放电周期,并将该次放电周期计入循环次数。关于电池循环:...
正宗的 锂电池 能充电多少次?锂电池没有什么正宗不正宗的,只能说用的材料好坏和技术工艺不一样,或者大厂和小厂区别,或者是说高端和低端的说法。低端厂家生产的电池价格低、走的是现金,循...
