鋰電池的結(jié)構(gòu)有哪些？它的工作原理是怎樣的？
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-08-27 15:43
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鋰電池的結(jié)構(gòu)
鋰電池工作原理
鋰電池在結(jié)構(gòu)上主要有五大塊：正極、負(fù)極、電解液、隔膜、外殼與電極引線。
目前較為常用的鋰電池材料有鈷酸鋰、鎳酸鋰以及錳酸鋰。用得最多的材料是鈷酸鋰，循環(huán)性能好，制造也方便，缺點(diǎn)是鈷化合物價(jià)格較貴。鎳酸鋰的因?yàn)樾再|(zhì)不穩(wěn)定，制造困難，通常用得較多的是鈷酸鋰摻雜鎳的化合物，又稱鎳鈷酸鋰。錳酸鋰也是非常好的材料，在高溫下錳酸鋰的衰減比較快等諸多原因，目前應(yīng)用多數(shù)還停留在實(shí)驗(yàn)室階段。
鋰電池的結(jié)構(gòu)主要分卷繞式和層疊式兩大類。液態(tài)鋰電池采用卷繞結(jié)構(gòu)，聚合物鋰電池則兩種都有。卷繞式將正極膜片、隔膜、負(fù)極膜片依次放好，卷繞成圓柱形或扁柱形，主要以SANYO、TOSHIBA、SONY、ATL為代表。層疊式則將正極、隔膜、負(fù)極、隔膜、正極這樣的方式多層堆疊。將所有正極焊接在一起引出，負(fù)極也焊成一起引出，主要以ATL為代表。
鋰電池工作原理
1、充電時(shí)
在電場的驅(qū)動(dòng)下鋰離子從正極晶格中脫出，經(jīng)過電解質(zhì)，嵌入到負(fù)極晶格中。
充電開始時(shí)，應(yīng)先檢測待充電電池的電壓，如果電壓低于3V，要先進(jìn)行預(yù)充電，充電電流為設(shè)定電流的1/10，一般選0.05C左右。電壓升到3V后，進(jìn)入標(biāo)準(zhǔn)充電過程。標(biāo)準(zhǔn)充電過程為：以設(shè)定電流進(jìn)行恒流充電，電池電壓升到4.20V時(shí)，改為恒壓充電，保持充電電壓為4.20V。此時(shí)，充電電流逐漸下降，當(dāng)電流下降至設(shè)定充電電流的1/10時(shí)，充電結(jié)束。
2、放電時(shí)
過程正好相反鋰離子返回正極，電子通過用電器由外電路到達(dá)正極與鋰離子復(fù)合。
從典型放電曲線圖上可以看出，電池放電電流越大，放電容量越小，電壓下降更快。
