聚合物鋰電池的電芯使用與組裝的注意事項有哪些？
來源：寶鄂實業(yè)
2019-03-05 08:20
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聚合物鋰電池是一種電解質(zhì)為凝膠狀、包裝軟性的鋰電池，在民用市場上常被稱為軟包鋰電池，這使得鋰電池電芯具有與普通液態(tài)鋰離子電池不一樣的地方，因而有些特別的注意事項，下面對電芯在使用和組裝過程中可能出現(xiàn)的不正確做法提出以下注意事項。
一、在電芯使用方面，包括對鋁塑復(fù)合膜、頂封邊(極柄端封邊)、側(cè)封邊、極柄的保護和避免機械撞擊、短路的措施。
1、鋁塑復(fù)合膜外包裝保護：主要是避免被尖銳部件刺傷而受到損壞。為此，應(yīng)時常清理電池周邊環(huán)境，禁止尖銳部件接觸或碰撞電芯，取用時可以戴上手套，避免手指甲劃傷電芯表面。
2、頂封邊和側(cè)封邊保護：為避免頂封邊和側(cè)封邊受損，破壞封口效果，應(yīng)禁止彎折頂封邊和側(cè)封邊;同時，電芯設(shè)計必須采取可靠的絕緣隔離措施以避免負極和鋁塑復(fù)合膜的對接短路。
3、極柄保護：聚合物鋰電池電芯正極引出端子采用鋁極柄，負極引出端子采用鎳極柄。由于極柄薄，應(yīng)禁止彎折;同時，應(yīng)在生產(chǎn)過程中避免極柄與鋁塑復(fù)合膜接觸，用套圈膜嚴格隔離。
4、避免機械撞擊，如墜落、打擊、彎折電芯和不小心踐踏電池。
5、禁止用金屬物、電線短路連接正負極。
二、一個電芯做好后，下一步就是與外殼和電芯保護電路模塊正確組合，使其成為聚合物電池，這一過程中的注意事項有：
1、外殼設(shè)計：(1)、足夠的機械強度以避免電芯受外力機械損傷，(2)、電芯安裝到外殼內(nèi)時，避免外殼的鋒利邊角劃傷電芯;(3)、防止鋁塑復(fù)合膜夾層純鋁與外部接觸而短路。
2、必須設(shè)計電芯保護電路：包括最高/最低電壓的科學(xué)設(shè)置，過流保護，電芯組合使用需對電池單元(單只電芯)進行過充過放保護。
3、正極鋁極柄通過鎳條進行的轉(zhuǎn)接，以及電芯與電路板的連接應(yīng)采用超聲波焊接或點焊技術(shù)實施。
4、電芯的可靠定位，電芯組裝后在外殼內(nèi)應(yīng)緊固牢靠，不會活動，使整個鋰電池結(jié)構(gòu)處于固結(jié)狀態(tài)。為了能夠讓聚合物鋰電池可以在室溫導(dǎo)電，研究人員在電池中加入了膠體電解質(zhì)，現(xiàn)在所有的聚合物鋰離子電池都會使用含有一些水分的微孔隔膜。聚合物鋰電池并不只是一種電池，其是可以分為許多體系的，如鈷酸鋰、三元、磷酸鐵鋰和錳酸鋰等。大多數(shù)聚合物鋰電池是采用鈷酸鋰材料。
如果聚合物鋰電池使用的是膠體電解質(zhì)，那么它與普通的鋰離子電池之間有什么區(qū)別呢?對使用者而言，聚合物鋰電池和鋰離子電池沒有什么本質(zhì)區(qū)別。這兩種體系都使用基本相同的正極、負極材料和相似成分的電解質(zhì)。但是聚合物鋰電池的獨特之處在于它采用了微孔電解質(zhì)取代傳統(tǒng)的多孔隔膜。聚合物鋰電池也提供了相對較高的比能量，而且可以比傳統(tǒng)的鋰離子電池做的更薄，但制造成本也會相應(yīng)高出10%~30%。
此外，聚合物鋰電池通常使用柔韌的類似于食品包裝的箔式外殼（聚合物層壓片或卡片包裝），而標準的鋰離子電池卻需要硬質(zhì)殼將電極壓在一起，而不是像鋰聚合物那樣采用層疊片，不需要壓縮。箔式外殼比傳統(tǒng)的硬殼減輕了百分之二十以上的重量，并且通過薄膜技術(shù)，電池可以做成任何形狀，在手機和筆記本電腦等電子設(shè)備上得到很好應(yīng)用，不可思議的是聚合物鋰電池也可以做到像信用卡一樣纖薄。
聚合物鋰電池的充放電特性與其他類型鋰離子電池系統(tǒng)相同，不需要專用充電器，但它也同樣存在安全問題，需要相應(yīng)的保護電路。在充電過程中會因氣體積聚而導(dǎo)致一些棱柱狀和袋狀電池膨脹，因此設(shè)備制造商必須預(yù)留出足夠的膨脹空間。相對而言，箔包裝鋰聚合物電池也不如圓柱形包裝鋰離子電池耐用。
固體電解質(zhì)的金屬鋰電池
