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严厉意义上说,锂电池分为两种:锂金属电池和锂离子电池。这是根据锂存在的形状来界说的,锂金属电池是用金属锂做电极,而锂离子电池则是以离子形状存在于电极。
锂金属电池通过金属锂的腐蚀或叫氧化来发生电能的,用完就废了,不能充电,因而也称一次电池。锂离子电池则是利用锂离子的浓度差进行储能和放电,电池中不存在金属锂,因而也称锂二次电池。现在所使用于手机、相机、电动工具、电动轿车、储能、通信基站等可充锂电池,均为锂离子电池。一般市场上大多数常用可见的锂电池均为锂离子电池,我们也习气简称为锂电池,本文所称锂电池也首要指锂离子电池。
一、锂电池分类
1、市场上习气用的两种分类方式:按极片资料分类和按产品外观分类。
A、按极片资料分类
正极资料:磷酸铁锂电池(LFP)、钴酸锂电池(LCO)、锰酸锂电池(LMO)、(二元电池:镍锰酸锂/镍钴酸锂)、(三元:镍钴锰酸锂电池(NCM)、镍钴铝酸锂电池(NCA))
负极资料:钛酸锂电池(LTO)、石墨烯电池、纳米碳纤维电池
关于市场上的石墨烯概念,首要是指石墨烯基电池,即在极片中参加石墨烯浆料,或在隔阂上参加石墨烯涂层。镍酸锂、镁基电池市场上根本不存在。
B、按产品外观分类
分为:圆柱、软包、方形。
圆柱和方形外包装多为钢壳或者铝壳。软包外包装为铝塑膜,其实软包也是一种方形,市场上习气将铝塑膜包装的称为软包,也有人将软包电池称为聚合物电池。
关于圆柱形锂离子电池,其类型一般为5位数字。前两位数字为电池的直径,中心两位数字为电池的高度。单位为毫米。例如18650锂电池,它的直径为18毫米,高度为65毫米。
C、按电解质资料的不同
锂离子电池分为液态锂离子电池(LIB)和聚合物锂离子电池(PLB)。
液态锂离子电池运用液体电解质(现在动力用电池多为此种)。聚合物锂离子电池则以固体聚合物电解质来代替,这种聚合物可所以“干态”的,也可所以“胶态”的,现在大部分采用聚合物凝胶电解质。关于固态电池,严厉意义上的是指电极和电解质均为固态的。
D、按电池实用功能分类
功率型电池和能量型电池。能量型电池以高能量密度为特色,首要用于高能量输出;功率型电池以高功率密度为特色,首要用于瞬间高功率输出、输出的电池。而功率能量型锂电池是伴随着插电式混合动力车的呈现而呈现的。它要求电池贮存的能量较高,可以支持一段距离的纯电行驶,也要具有较好的功率特性,在低电量的时候进入混合动力形式。
简略了解,能量型类似于马拉松选手,要有耐力,就是要求高容量,对大电流放电功能要求不高;那么功率型就是短跑选手,拼的是暴发力,但耐力也要有,不然容量太小就跑不远。
二、锂电池资料构成
四大主材:正极资料、负极资料、隔阂、电解液
辅材:NMP、铜箔、铝箔、铝壳盖板、导电剂、粘结剂、其他(EMD)等。
三、制造工艺
锂电池的制造流程可分为电极制片、电芯安装、激活检测和电池组装四个首要工序。其中,电极制片又包含正极片和负极片制造,首要环节包含配料、拌和、涂布、辊压、分切和极耳等过程。
四、出产所需设备
依照锂离子电池的出产流程,锂电设备首要可以分为前端设备、中端设备和后端设备。
前端设备首要是针对电极制片工序,包含真空拌和机、涂布机、辊压机和分切机等。涂布工艺要求将拌和后的浆料均匀地涂在金属上,厚度精确到3μm以下,分切要需求确保切片外表不能存在任何毛刺,否则会对后续工艺发生很大影响。因而,前端设备是电池制造的中心设备,关乎整条出产线的质量。
中端设备首要覆盖电芯安装工序,首要包含卷绕机或叠片机、电芯入壳机、注液机以及封口焊接等设备。
后端设备首要覆盖电芯激活化成、分容检测以及组装成电池组等工艺。相对而言,中后端设备如入壳、封口、检测等机器相对简略,技术要求不高。
五、锂电池使用
首要分为三大块:数码类、动力类、储能类。
数码类:手机、平板、笔记本电脑、电动玩具、MP3/MP4、耳机、充电宝、航模、移动电源等。
动力类:首要指电动交通工具,电动自行车、新动力轿车等。
储能类:首要使用于基站电源、清洁动力储能、电网电力储能、家庭光储体系等。
信任将来锂电池会有更广泛的使用。
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