鋰電池的設(shè)計(jì)包括性能設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，所謂性能設(shè)計(jì)是指電壓、容量和壽命的設(shè)計(jì)。而結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是指鋰電池殼、隔膜、電解液和其他結(jié)構(gòu)件的設(shè)計(jì)。
設(shè)計(jì)的一般程序分為以下三步。
第一步：對(duì)各種給定的技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行綜合分析，找出關(guān)鍵問(wèn)題。
通常為滿足整機(jī)的技術(shù)要求，提出的技術(shù)指標(biāo)有工作電壓、電壓精度、工作電流、工作時(shí)間、機(jī)械載荷、壽命和環(huán)境溫度等，其中主要的是工作電壓(及電壓精度)、容量和壽命。
第二步：進(jìn)行性能設(shè)計(jì)。根據(jù)要解決的關(guān)鍵問(wèn)題，在以往積累的試驗(yàn)數(shù)據(jù)和生產(chǎn)實(shí)際中積累的經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，確定合適的工作電流密度，選擇合適的工藝類(lèi)型，以期做出合理的電壓及其他性能設(shè)計(jì)。根據(jù)實(shí)際所需要的容量，確定合適的設(shè)計(jì)容量，以確定活性物質(zhì)的比例用量。選擇合適的隔膜材料、殼體材質(zhì)等，以確定壽命設(shè)計(jì)。選材問(wèn)題應(yīng)根據(jù)電池要求在保證成本的前提下盡可能地選擇新材料。當(dāng)然這些設(shè)計(jì)之間都是相關(guān)的設(shè)計(jì)時(shí)要綜合考慮，不可偏廢任何一方面。
第三步：進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。包括外形尺寸的確定，單體電池的外殼設(shè)計(jì)，電解液的設(shè)計(jì)隔膜的設(shè)計(jì)以及導(dǎo)電網(wǎng)、極柱、氣孔設(shè)計(jì)等。對(duì)于電池組還要進(jìn)行電池組合、電池組外殼、內(nèi)襯材料以及加熱系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。