鋰電池包一般包括有正極、負(fù)極、電解質(zhì)、隔膜、正極引線、負(fù)極引線、中心端子、絕緣材料、安全閥、密封圈、正溫度控制端子、電池殼等。

 

▉正極

 

正極材料在鋰電池包中占有較大比例(正負(fù)極材料的質(zhì)量比為3: 1~4：1),因?yàn)檎龢O材料的性能直接影響著鋰電池包的性能，其成本也直接決定電池包的成本高低。

 

▉電解質(zhì)

 

電解質(zhì)作為鋰電池包的重要組成部分，在正、負(fù)極之間起著輸送離子傳導(dǎo)電流的作用，選擇合適的電解質(zhì)也是獲得高能量密度和功率密度、長循環(huán)壽命和安全性能良好的鋰電池包的關(guān)鍵。

 

▉隔膜

 

鋰電池包的結(jié)構(gòu)中，隔膜是關(guān)鍵的內(nèi)層組件之一。隔膜的性能決定了電池包的界面結(jié)構(gòu)、內(nèi)阻等，直接影響電池包的容量、循環(huán)以及安全性能等特性。性能優(yōu)異的隔膜對提高電池的綜合性能具有重要的作用。

 

隔膜的主要作用是使電池的正、負(fù)極分隔開來，防止兩極接觸而短路，此外還具有能使電解質(zhì)離子通過的功能。

 

言歸正傳，談及鋰電池包的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，除了其物理結(jié)構(gòu)，其化學(xué)性能特點(diǎn)也是小編這次將要談及的內(nèi)容。

 

 

鋰電池包

鋰電池包的化學(xué)特點(diǎn)

 

▄充電電壓

 

充電電壓是指鋰電池包充電時(shí)，外電壓加在電池兩端的電源。所以在給鋰電池包充電之前，最好先確認(rèn)其充電電壓為多少，長期使用不相符的電壓充電會(huì)嚴(yán)重影響其使用壽命。

 

▄電池容量

 

電池容量指的是從電池獲得電量的量，常用C表示，單位常用Ah或者mAh表示。容量是鋰電池包電性能的重要指標(biāo)。

 

電池包的容量由電極的容量決定的，如果電極的容量不等，電池的容量取決于容量小的那個(gè)電極，而不是正負(fù)極容量之和。

 

▄儲(chǔ)存性能

 

鋰電池包的主要特點(diǎn)之一在于能夠在使用時(shí)能夠放出電能，不用時(shí)能貯存電能。貯存電能的這一性能對于鋰電池包來說能很好的為充電保持能力。

 

▄循環(huán)壽命

 

對于鋰電池包而言，使用壽命的長短是衡量其性能好壞的一個(gè)重要的參數(shù)。

 

鋰電池包有合理的使用條件和范圍，如充放電截止電壓，充放電倍率，工作溫度范圍，存儲(chǔ)溫度范圍等。如果長期的不合理使用，會(huì)導(dǎo)致電池內(nèi)部發(fā)生不可逆的化學(xué)反應(yīng)，造成電池機(jī)理的破壞，加速電池的老化，造成循環(huán)壽命的迅速下降，嚴(yán)重時(shí)，還會(huì)造成安全事故。首先，電芯設(shè)計(jì)中正極材料用量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于負(fù)極材料的容量，會(huì)提高熱失控風(fēng)險(xiǎn)。一般的正極材料，鋰離子含量都會(huì)大于負(fù)極材料離子容量，目的是提高電池的功率特性和循環(huán)性。但過多的鋰離子存儲(chǔ)于正極結(jié)構(gòu)中，當(dāng)外部保護(hù)電路失靈，電池發(fā)生過充時(shí)，容易引發(fā)事故。過充，負(fù)極材料結(jié)構(gòu)中已經(jīng)充滿了鋰離子，再?zèng)]有位置容納更多。但正極中多余的鋰離子仍然會(huì)在外加電壓的驅(qū)使下，向負(fù)極聚集。造成大量鋰離子在負(fù)極表面沉積，形成鋰單質(zhì)結(jié)晶?；顫姷匿噯钨|(zhì)遇到高溫會(huì)劇烈反應(yīng)；或者單質(zhì)量過大，則會(huì)刺穿隔膜，造成內(nèi)短路，給電池帶來燃爆風(fēng)險(xiǎn)。

 

其次，材料的熱穩(wěn)定溫度越高，說明材料的氧化能力越弱，材料越安全，如下面表格所示，自上而下，越來越安全。正極材料長期浸泡在電解液中，表面的保護(hù)膜并不能像負(fù)極一樣，起到很好的保護(hù)作用。因此，確保正極材料與電解液不發(fā)生反應(yīng)的因素主要依靠正極材料自身的熱穩(wěn)定性和與電解液的相容性。