锂电锦囊从设计至分析！

锂离子电池原理及工艺流程

一、 原理
1.0 正极构造
LiCoO2(钴酸锂)+导电剂(乙炔黑)+粘合剂(PVDF)+集流体（铝箔）                    
2.0 负极构造
石墨+导电剂(乙炔黑)+增稠剂(CMC)+粘结剂(SBR)+ 集流体（铜箔）
3.0工作原理
3.1 充电过程

如上图一个电源给电池充电,此时正极上的电子e从通过外部电路跑到负极上,正锂离子Li+从正极“跳进”电解液里，“爬过”隔膜上弯弯曲曲的小洞，“游泳”到达负极，与早就跑过来的电子结合在一起。
正极上发生的反应为
LiCoO2=充电=Li1-xCoO2+Xli++Xe(电子)
负极上发生的反应为
6C+XLi++Xe=====LixC6

3.2 电池放电过程
放电有恒流放电和恒阻放电，恒流放电其实是在外电路加一个可以随电压变化而变化的可变电阻，恒阻放电的实质都是在电池正负极加一个电阻让电子通过。由此可知，只要负极上的电子不能从负极跑到正极，电池就不会放电。电子和Li+都是同时行动的，方向相同但路不同，放电时，电子从负极经过电子导体跑到正极，锂离子Li+从负极“跳进”电解液里，“爬过”隔膜上弯弯曲曲的小洞，“游泳”到达正极，与早就跑过来的电子结合在一起。

二、 工艺流程

三、 电池不良项目及成因：
1.容量低
产生原因：
a. 附料量偏少；

b. 极片两面附料量相差较大；

c. 极片断裂；
d. 电解液少；

e. 电解液电导率低；

f. 正极与负极配片未配好；
g. 隔膜孔隙率小；

h. 胶粘剂老化→附料脱落；

i.卷芯超厚（未烘干或电解液未渗透）
j. 分容时未充满电；

k. 正负极材料比容量小。

2.内阻高

产生原因：
a. 负极片与极耳虚焊；

 b. 正极片与极耳虚焊；            

c. 正极耳与盖帽虚焊；
d. 负极耳与壳虚焊;        

e. 铆钉与压板接触内阻大；        

f. 正极未加导电剂；
g. 电解液没有锂盐；      

 h. 电池曾经发生短路；           

 i. 隔膜纸孔隙率小。

3.电压低
产生原因：
a. 副反应（电解液分解；正极有杂质；有水）；

b. 未化成好（SEI膜未形成安全）；
c. 客户的线路板漏电（指客户加工后送回的电芯）；             

d. 客户未按要求点焊（客户加工后的电芯）；
e. 毛刺；               

f. 微短路；                         

g. 负极产生枝晶。

4.超厚
产生超厚的原因有以下几点:
a. 焊缝漏气;            

b. 电解液分解;                       

c. 未烘干水分;
d. 盖帽密封性差;        

e. 壳壁太厚;                         

f. 壳太厚;
g. 卷芯太厚(附料太多；极片未压实；隔膜太厚)。

5.成因有以下几点
a. 未化成好（SEI膜不完整、致密）；

b. 烘烤温度过高→粘合剂老化→脱料；

c. 负极比容量低；
d. 正极附料多而负极附料少；

e. 盖帽漏气，焊缝漏气；

f. 电解液分解，电导率降低。

6.爆炸
a. 分容柜有故障（造成过充）；                                

b. 隔膜闭合效应差;         

c. 内部短路

7.短路
a. 料尘； 

b. 装壳时装破；                        

c. 尺刮（小隔膜纸太小或未垫好）;
d. 卷绕不齐；                                                 

e. 没包好；                            

f. 隔膜有洞;             

g. 毛刺
 
8.断路 
a) 极耳与铆钉未焊好，或者有效焊点面积小；
b) 连接片断裂（连接片太短或与极片点焊时焊得太靠下） 

锂离子电池的容量在很大程度上取决于负极的锂嵌入量，其负极材料应满足如下要求：

⑴锂的脱嵌过程中电极电位变化较小，并接近金属锂；

⑵有较高的比容量；

⑶较高的充放电效率；

⑷在电极材料的内部和表面Li+均具有较高的扩散速率；

⑸较高的结构、化学和热稳定性；

⑹价格低廉，制备容易。目前有关锂离子电池负极材料的研究工作主要集中在碳材料和具有特殊结构的其它金属氧化物。

一般制备负极材料的方法如下：

①在一定高温下加热软碳得到高度石墨化的碳；

②将具有特殊结构的交联树脂在高温下分解得到硬碳；

③高温热分解有机物和高聚物制备含氢碳。
碳负极材料要克服的困难就是容量循环衰减的问题，即由于固体电解质相界面膜（Solid electrolyte interphase，简称SEI）的形成造成不可逆容量损失。因此制备高纯度和规整的微结构碳负极材料是发展的一个方向。

电池基本知识及生产控制

一、电芯原理
锂离子电芯的反应机理是随着充放电的进行，锂离子在正负极之间嵌入脱出，往返穿梭电芯内部而没有金属锂的存在，因此锂离子电芯更加安全稳定。

二、电芯的构造
电芯的正极是LiCoO2加导电剂和粘合剂，涂在铝箔上形成正极板，负极是层状石墨加导电剂及粘合剂涂在铜箔基带上，目前比较先进的负极层状石墨颗粒已采用纳米碳。

根据上述的反应机理，正极采用LiCoO2、LiNiO2、LiMn2O2，其中LiCoO2本是一种层结构很稳定的晶型，但当从LiCoO2拿走XLi后，其结构可能发生变化，但是否发生变化取决于X的大小。通过研究发现当X>0.5时Li1-XCoO2的结构表现为极其不稳定，会发生晶型瘫塌，其外部表现为电芯的压倒终结。所以电芯在使用过程中应通过限制充电电压来控制Li1-XCoO2中的X值，一般充电电压不大于4.2V那么X小于0.5 ，这时Li1-XCoO2的晶型仍是稳定的。负极C6其本身有自己的特点，当第一次化成后，正极LiCoO2中的Li被充到负极C6中，当放电时Li回到正极LiCoO2中，但化成之后必须有一部分Li留在负极C6中，心以保证下次充放电Li的正常嵌入，否则电芯的压倒很短，为了保证有一部分Li留在负极C6中，一般通过限制放电下限电压来实现。所以锂电芯的安全充电上限电压≤4 .2V，放电下限电压≥2.5V。

三、电芯的安全性
电芯的安全性与电芯的设计、材料及生产工艺生产过程的控制等因素密切相关。在电芯的充放电过程中，正负极材料的电极电位均处于动态变化中，随着充电电压的增高，正极材料（LixCoO2）电位不断上升，嵌锂的负极材料（LixC6）电位首先下降，然后出现一个较长的电位平台，当充电电压过高（ >4.2V）或由于负极活性材料面密度相对于正极材料面密度(C/A)比值不足时,负极材料过度嵌锂，负极电位则迅速下降，使金属锂析出(正常情况下则不会有金属锂的的析出)，这样会对电芯的性能及安全性构成极大的威胁。电位变化见下图：

 
在材料已定的情况下，C/A太大，则会出现上述结果。相反，C/A太小，容量低，平台低，循环特性差。这样，在生产加工中如何保证设计好的C/A比成了生产加工中的关键。所以在生产中应就以下几个方面进行控制：
1.负极材料的处理

 1)将大粒径及超细粉与所要求的粒径进行彻底分离，避免了局部电化学反应过度激烈而产生负反应的情况，提高了电芯的安全性。

 2）提高材料表面孔隙率，这样可以提高10%以上的容量，同时在C/A 比不变的情况下，安全性大大提高。处理的结果使负极材料表面与电解液有了更好的相容性，促进了SEI膜的形成及稳定上。

2.制浆工艺的控制
 1)制浆过程采用先进的工艺方法及特殊的化学试剂，使正负极浆料各组之间的表面张力降到了最低。提高了各组之间的相容性，阻止了材料在搅拌过程“团聚”的现象。
2)涂布时基材料与喷头的间隙应控制在0.2mm以下，这样涂出的极板表面光滑无颗粒、凹陷、划痕等缺陷。
3)浆料应储存6小时以上，浆料粘度保持稳定，浆料内部无自聚成团现象。均匀的浆料保证了正负极在基材上分布的均匀性，从而提高了电芯的一致性、安全性。
3.采用先进的极片制造设备
1)可以保证极片质量的稳定和一致性，大大提高电芯极片均一性，降低了不安全电芯的出现机率。
2)涂布机单片极板上面密度误差值应小于±2%，极板长度及间隙尺寸误差应小于2mm。
3)辊压机的辊轴锥度和径向跳动应不大于4μm，这样才能保证极板厚度的一致性。设备应配有完善的吸尘系统，避免因浮尘颗粒而导致的电芯内部微短路，从而保证了电芯的自放电性能。
4)分切机应采用切刀为辊刀型的连续分切设备，这样切出的极片不存在荷叶边，毛刺等缺陷。同样设备应配有完善的吸尘系统，从而保证了电芯的自放电性能。
4.先进的封口技术
目前国内外方形锂离子电芯的封口均采用激光（LASER）熔接封口技术，它是利用YAG棒（钇铝石榴石）激光谐振腔中受强光源（一般为氮灯）的激励下发出一束单一频率的光（λ=1.06mm）经过谐振折射聚焦成一束，再把聚焦的焦点对准电芯的筒体和盖板之间，使其熔化后亲    合为一体，以达到盖板与筒体的密封熔合的目的。为了达到密封焊，必须掌握以下几个要素：
1)必须有能量大、频率高、聚焦性能好、跟踪精度高的激光焊机。
2)必须有配合精度高的适用于激光焊的电芯外壳及盖板。
3)必须有高统一纯度的氮气保护，特别是铝壳电芯要求氮气纯度高，否则铝壳表面就会产生难以熔化的Al2O3（其熔点为2400℃）。

四、电芯膨胀原因及控制
锂离子电芯在制造和使用过程中往往会有肿胀现象，经过分析与研究，发现主要有以下两方面原因：
1.锂离子嵌入带来的厚度变化
 电芯充电时锂离子从正极脱出嵌入负极，引起负极层间距增大，而出现膨胀，一般而言，电芯越厚，其膨胀量越大。
2.工艺控制不力引起的膨胀
在制造过程中，如浆料分散、C/A比离散性、温度控制都会直接影响电芯电芯的膨胀程度。特别是水，因为充电形成的高活性锂碳化合物对水非常 敏感，从而发生激烈的化学反应。反应产生的气体造成电芯内压升高，增加了电芯的膨胀行为。所以在生产中，除了应对极板严格除湿外，在注液过程中更应采用除湿设备，保证空气的干燥度为HR2%，露点（大气中的湿空气由于温度下降,使所含的水蒸气达到饱和状态而开始凝结时的温度）小于-40℃。在非常干燥的条件下，并采取真空注液，极大地降低了极板和电解液的吸水机率。

五、铝壳电芯与钢壳电芯安全性比较
铝壳相对于钢壳具有很高的安全优势，以下是不同的压力实验：

注：压力是电芯压力为电芯内部之压力（单位：Kg），表内数据为电芯之厚度(单位：mm)由此可见钢壳对内压反映十分迟钝，而铝壳对内压反应却十分敏锐。因此从厚度上就基本能判断出电芯的内压，而钢壳电芯往往隐含着内压带来的不安全隐患。其中钢壳电芯型号为063448。

六、 各工序控制重点
(一) 配料：
1.溶液配制： 
a) PVDF(或CMC)与溶剂NMP（或去离子水）的混合比例和称量；
b) 溶液的搅拌时间、搅拌频率和次数（及溶液表面温度）；
c) 溶液配制完成后,对溶液的检验:粘度(测试)溶解程度(目测)及搁置时间;
d) 负极:SBR+CMC溶液,搅拌时间和频率。
2.活性物质:
a) 称量和混合时监控混合比例、数量是否正确；
b) 球磨：正负极的球磨时间；球磨桶内玛瑙珠与混料的比例；玛瑙球中大球与小球的比例；
c) 烘烤：烘烤温度、时间的设置；烘烤完成后冷却后测试温度。
d) 活性物质与溶液的混合搅拌：搅拌方式、搅拌时间和频率。
e) 过筛：过100目（或150目）分子筛。
f) 测试、检验：
对浆料、混料进行以下测试：固含量、粘度、混料细度、振实密度、浆料密度。

（二）涂布
1.集流体的首检:
a) 集流体规格(长宽厚)的确认;
b) 集流体标准(实际)重量的确认;
c) 集流体的亲(疏)水性及外观(有无碰伤、划痕和破损)。
2.敷料量（标准值、上、下限值）的计算：
a) 单面敷料量（以接近此标准的极片厚度确定单面厚度）；
b) 双面敷料量（以最接近此标准的极片厚度确定双面的极片厚度。）
3.浆料的确认:是否过稠(稀)流动性好,是否有颗粒,气泡过多,是否已干结.
4.极片效果:
a) 比重(片厚)的确认;
b) 外观:有无划线、断带、结料（滚轮或极片背面）是否积料过厚，是否有未干透或烤焦，有无露铜或异物颗粒；
5.裁片：规格确认有无毛刺，外观检验。
（三）制片（前段）：
1.压片：
a) 确认型号和该型号正、负极片的标准厚度；
b) 最高档次极片压片后（NO.1或NO.1及NO.2）的厚度、外观有无变形、起泡、掉料、有无粘机、压叠。
c) 极片的强度检验；
2.分片：
a) 刀口规格、大片极片的规格（长宽）、外观确认；
b) 分出的小片宽度；
c) 分出的小片有无毛刺、起皱、或裁斜、掉料（正）。
3.分档称片：
a) 称量有无错分；
b) 外观检验：尺寸超差（极片尺寸、掉料、折痕、破损、浮料、未刮净等）。
4.烘烤:
a) 烤箱温度、时间的设置；
b) 放N2、抽真空的时间性效果（目测仪表）及时间间隔。

（四）制片后段

1.铝带、镍带的长度、宽度、厚度的确认；
2.铝带、镍带的点焊牢固性；
3.胶纸必须按工艺要求的公差长度粘贴；
4.极片表面不能有粉尘。
(五)盖帽
1.裁连接片：测量尺寸规格、检查有无毛刺、压伤；
2.清洗连接片：检查连接片是否清洗干净；
3.连接片退火：检查有无用石墨粉覆盖，烤炉温度，放入取出时间；
4.组装盖帽：检查各种配件是否与当日型号相符，装配是否到位；
5.冲压盖帽：检查冲压高度及外观；
6.全检：对前工序员工自检检查的效果进行复核，防止不良品流入下一工序；
7.折连接片：检查有无漏折、断裂、有无折到位；
8.点盖帽：检查有无漏点、虚点、点穿；
9.全检：对前工序员工自检检查的效果进行复核，防止不良品流入下一工序；
10.套套管：检查尺寸、套管位置；
11.烘烤：烘烤温度、时间、烘烤效果。
(六)卷绕
1.各型号的识别、隔膜纸、卷尺的规格、钢（铝）壳的卷绕注意事项；
2.结存极片的标识状态；
3.点负极的牢固度（钢、铝壳）；铝壳正极的牢固性、负极的外观；
4.绝缘垫片的放置；
5.折、压合盖帽（铝壳）注意杂物外露和铝壳外观的维护；
6.定盖工位：偏移度。
注意先下拉先生产。
(七)焊接
1.钢、铝壳电池焊接时注意沙孔；
2.焊接铝壳的调试、焊接时抽查的测试；
3.检漏工位；
4.打胶。
?注意先下拉先生产。
(八)注液
1.各种型号注液量；
2.手套箱内的湿度和室内湿度；
3.电池水分测试及放气和抽真空时间；
4.烘烤前电池在烤箱放置注意事项；
5.烘烤12小时后电池上下层换位；
6.电池注液前后的封口。
(九)检测
1.分容、化成参数的设置；
2.化成时电解液流出员工有没有及时擦掉；
3.监督生产部新员工的操作；
4.注液组下来的电芯上注液孔是否有胶纸脱落；
5.各种实验电池是否明显标识区分；
6.提前亮灯的点要查明原因；
7.爆炸后该点的校对；
8.钢、铝壳柜的区分；
9.封口时哪些型号要倒转来挤压
10.封口挤压是否使铝电芯变形；
11.封口后上否及时清洗；
12.夹具头是否清洁，是否有锈蚀；
13.连接电脑的柜子爆炸后电压的查询，该点电压电流曲线的情况汇的；
14.搁置、老化和封口区的环境温湿度。
(十)包装
1.对有的客户抱怨过容量低的要加2分钟容量;
2.对天宇这个客户要控制尺寸的下限;
3.型号电池更改时是否清理整条拉,防止混料;
4.检出的不良品是否用红色周转盒子装，是否明显标识；
5.订单上有特别要求的是否得到员工的理解和执行；
6.喷码内容是否正确，喷码方向和位置是否正确；
7.压板和铆钉上是否有胶；
8.检测仪器是否在有效期内，防止失准仪器在线上使用（针对所有工位）。
化学电源的组成 化学电源在实现能量的转换过程中，必须具有两个必要的条件： 
一. 组成化学电源的两个电极上进行的氧化还原过程，必须分别在两个分开的区域进行，这一点区别于一般的氧化还原反应。 
二. 两电极的活性物质进行氧化还原反应时所需电子必须由外线路传递，这一点区别于金属腐蚀过程的微电池反应。
为了满足以上的条件，任何一种化学电源均由以下四部分组成：
1、 电极电池的核心部分，它是由活性物质和导电骨架所组成。活性物质是指正、负极中参加成流反应的物质，是化学电源产生电能的源泉，是决定化学电源基本特性的重要部分。对活性物质的要求是：
1） 组成电池的电动势高；
2） 电化学活性高，即自发进行反应的能力强；
3） 重量比容量和体积比容量大；
4） 在电解液中的化学稳定性高；
5） 具有高的电子导电性；
6） 资源丰富，价格便宜。
2、 电解质电池的主要组成之一，在电池内部担负着传递正负极之间电荷的作用，所以势一些具有高离子导电性的物质。对电解质的要求是：
1） 稳定性强，因为电解质长期保存在电池内部，所以必须具有稳定的化学性质，使储藏期间电解质与活性物质界面的电化学反应速率小，从而使电池的自放电容量损失减小；
2） 比电导高，溶液的欧姆压降小，使电池的放电特性得以改善。对于固体电解质，则要求它只具有离子导电性，而不具有电子导电性。 
3、 隔膜也叫隔离物。置于电池两极之间。隔膜的形状有薄膜、板材、棒材等。其作用是防止正负极活性物质直接接触，造成电池内部短路。对于隔膜的要求是：
1） 在电解液中具有良好的化学稳定性和一定的机械强度，并能承受电极活性物质的氧化还原作用；
2） 离子通过隔膜的能力要大，也就是说隔膜对电解质离子运动的阻力要小。这样，电池内阻就相应减小，电池在大电流放电时的能量损耗减小；
3） 应是电子的良好绝缘体，并能阻挡从电极上脱落活性物质微粒和枝晶的生长；
4） 材料来源丰富，价格低廉。常用的隔膜材料有棉纸、微孔橡胶、微孔塑料、玻璃纤维、水化纤维素、接枝膜、尼龙、石棉等。可根据化学电源不同系列的要求而选取。

电池常识100问100答

1.什么叫电池？

电池（Batteries）是一种能量转化与储存的装置，它通过反应，将化学能或物理能转化为电能。根据电池转化能量的不同，可以将电池分为化学电池和物理电池。

化学电池或化学电源就是将化学能转化为电能的装置。它由两种不同成分的电化学活性电极分别组成正负极，由一种能提供媒体传导作用的化学物质作为电解质，当连接在某一外部载体上时，通过转换其内部的化学能提供电能。

物理电池就是将物理能转化为电能的装置。

2.一次电池与二次电池的有哪些区别？

最主要的区别是活性物质的不同，二次电池的活性物质可逆，而一次电池的活性物质并不可逆。一次电池的自放电远小于二次电池，但内阻远比二次电池大，因此负载能力较低，此外，一次电池的质量比容量和体积比容量均大于一般充电电池。

3.镍氢电池的电化学原理是什么？

镍氢电池采用Ni氧化物作为正极，储氢金属作为负极，碱液（主要为KOH）作为电解液，镍氢电池充电时：

正极反应：Ni(OH)2 + OH- → NiOOH + H2O–e-

负极反应：M+H2O +e-→ MH+ OH-

镍氢电池放电时：

正极反应：NiOOH + H2O + e- → Ni(OH)2 + OH-

负极反应：MH+ OH- →M+H2O +e-

4.锂离子电池的电化学原理是什么？

锂离子电池正极主要成分为LiCoO2，负极主要为C，充电时，

正极反应：LiCoO2 → Li1-xCoO2 + xLi+ + xe-

负极反应：C + xLi+ + xe- → CLix

电池总反应：LiCoO2 + C → Li1-xCoO2 + CLix

放电时发生上述反应的逆反应。

5.电池常用的标准有哪些？

电池常用IEC标准：镍氢电池的标准为IEC61951-2：2003；锂离子电池行业一般依据UL或者国家标准。

电池常用国家标准：镍氢电池的标准为GB/T15100_1994，GB/T18288_2000; 锂电池的标准为GB/T10077_1998，YD/T998_1999,GB/T18287_2000。

另外，电池常用标准也有日本工业标准JIS C 关于电池的标准。

IEC即国际电工委员会（International Electrical Commission），是由各国电工委员会组成的世界性标准化组织，其目的是为了促进世界电工电子领域的标准化。IEC标准是由国际电工委员会制定的标准。

6.镍氢电池的主要结构组成是什么？

镍氢电池的主要组成为：正极片（镍氧化物）、负极片（储氢合金）、电解液（主要为KOH）、隔膜纸、密封圈、正极帽、电池壳等。

7.锂离子电池的主要结构组成是什么？

锂离子电池的主要组成为：电池上下盖、正极片（活性物质为氧化锂钴）、隔膜（一种特殊的复合膜）、负极（活性物质为碳）、有机电解液、电池壳（分为钢壳和铝壳两种）等。

8.什么是电池内阻？

是指电池在工作时，电流流过电池内部所受到的阻力。由欧姆内阻与极化内阻两部分组成。电池内阻大，会导致电池放电工作电压降低，放电时间缩短。内阻大小主要受电池的材料、制造工艺、电池结构等因素的影响。是衡量电池性能的一个重要参数。注：一般以充电态内阻为标准。测量电池的内阻需用专用内阻仪测量，而不能用万用表欧姆档测量。

9.什么是标称电压？

电池的标称电压指的是在正常工作过程中表现出来的电压， 二次镍镉镍氢电池标称电压为1.2V；二次锂电池标称电压为3.6V。

10.什么是开路电压？

开路电压是指电池在非工作状态下即电路无电流流过时，电池正负极之间的电势差。工作电压又称端电压，是指电池在工作状态下即电路中有电流过时电池正负极之间电势差。

11、什么是电池的容量？
    电池的容量有额定容量和实际容量之分。电池的额定量是指设计与制造电池时规定或保证电池在一定的放电条件下，应该放出最低限度的电量。Li-ion规定电池在常温、恒流（1C）恒压（4.2V）控制的充电条件下充电3h，电池的实际容量是指电池在一定的放电条件下所放出的实际电量，主要受放电倍率和温度的影响（故严格来讲，电池容量应指明充放电条件）。容量常见单位有：mAh、Ah=1000mAh）。
12、什么是电池内阻？
    是指电池在工作时，电流流过电池内部所受到的阻力。有欧姆内阻与极化内阻两部分组成。电池内阻大，会导致电池放电工作电压降低，放电时间缩短。内阻大小主要受电池的材料、制造工艺、电池结构等因素的影响。是衡量电池性能的一个重要参数。注：一般以充电态内阻为标准。测量电池的内阻需用专用内阻仪测量，而不能用万用表欧姆档测量。
13、什么是开路电压？
    是指电池在非工作状态下即电路无电流流过时，电池正负极之间的电势差。一般情况下，Li-ion充满电后开路电压为4.1-4.2V左右，放电后开压为3.0V左右，通过电池的开路电压，可以判断电池的荷电状态。
14、什么是工作电压？
    又称端电压，是指电池在工作状态下即电路中有电流过时电池正负极之间电势差。在电池放电工作状态下，当电流流过电池内部时，不需克服电池的内阻所造成阻力，故工作电压总是低于开路电池，充电时则与之相反。Li-ion的放电工作电压在3.6V左右。
15、什么是放电平台？
     放电平台是恒压充到电压为4.2V并且电电流小于0.01C时停充电，然后搁置10分钟，在任何们率的放电电流下下放电至3.6V时的放电时间。是衡量电池好坏的重要标准。
16、什么是（充放电）倍率？时率？
    是指电池在规定的时间内放出其额定容量时所需要的电流值，它在数据值上等于电池额定容量的倍数，通常以字母C表示。如电池的标称额定容量为600mAh为1C（1倍率），300mAh则为0.5C,6A(600mAh)为10C.以此类推.
    时率又称小时率,时指电池以一定的电流放完其额定容量所需要的小时数.如电池的额定容量为600mAh,以600mAh的电流放完其额定容量需1小时,故称600mAh的电流为1小时率,以此类推.
17、什么是自放电率？
    又称荷电保持能力，是指电池在开路状态下，电池所储存的电量在一定条件下的保持能力。主要受电池制造工艺、材料、储存条件等因素影响。是衡量电池性能的重要参数。
    注：电池100%充电开路搁置后，一定程度的自放电正常现象。在GB标准规定LI-ion后在20±2℃条件下开条件下开路搁置28天。可允许电池有容量损失。
18、什么是内压？
    指电池的内部气压，是密封电池在充放电过程中产生的气体所致，主要受电池材料、制造工艺、电池结构等因素影响。其产生原因主要是由于电池内部水分及有机溶液分解产生的气体于电池内聚集所致。
    高倍率的连续过充，会导致电池温度升高、内压增大，严重时对电池的性能及外观产生破坏性影响，如漏液、鼓底，电池内阻增大，放电时间及循环寿命变短等。
    Li-ion任何形式的过以都会导致电池性能受到严重破坏，甚至爆炸。帮Li-ion在充电过程中需采用恒流恒压充电方式，避免对电池产生过充。
19、为什么电池要储存一段时间后才能包装出货？
    电池的储存性能是衡量电池综合性能稳定程度的一个重要参数。电池经过一定时间储存后，允许电池的容量及内阻有一定程度的变化。经过了一段时间的储存，可以让内部各成分的电化学性能稳定下来，可以了解该电池的自放电性能的大小，以便保证电池的品质。
20、为什么要化成？
    电池制造后，通过一定的充放电方式将其内部正负极物质激活，改善电池的充放电性能及自放电、储存等综合性能的过程称为化成，电池粉有经过化成后才能体现真实性能。  

21.什么是分容？
电池在制造过程中，因工艺原因使得电池的实际容量不可能完全一致，通过一定的充放电制度检测，并将电池按容量分类的过程称为分容。
22．什么是压降？
    电池按定性充电至80%以上，测量其电池空载电压。5W/2W电池 作为负载连接电池正负极端开关作为电池的断路，通路的装置进行串联。打开开关后5秒电压下降不大于0。4V，为合格主要为测试电池负载性能。
23．什么是静态电阻？
即放电时电池内阻
24．什么是动态电阻？
    即充电时电池内阻。    
25．什么是电池的负载能力？
   当电池的正负极两端连接在用电器上时，带动用电器工作时的输出功率，即为电池的负载能力。
26，什么是充电效率？什么是放电效率？
    充电效率是指电池在充电过程中所消耗的电能转化成电池所能储蓄顾的化学能程度的量度。主要受电池工艺，配方及电池的工作环境温度影响，一般环境温度越高，则充电效率要低。
    放电效率是指在一定的放电条件下放电至终点电压所放出的实际电量与额定容量之比，主要受放电倍率，环境温度，内阻等到因素影响，一般情况下，放电倍率越高，则放电效率越低。温度越低，放电效率越低。
27．目前常见的各种可充电电池之间有什么区别？
    目前镍镉，镍氢，锂离子充电电池大量应用于各种便携式用电设备（如笔记本电脑，摄像机和移动电话等到）中，每种充电电池都具自已独特的化学性质。镍镉和镍氢电池之间主要差别在于：镍氢电池能量密度比较高。与相同型号电池对比，镍氢电池容量是镍镉电池的二倍。这意味着在不为用电设备增加额外重量时，使用镍氢电池能大大地延长设备工作时间。镍氢电池另一优点是；A大大减少了处镉电池中存在的：“记忆效应”问题，从而使得镍氢电池可更方便地使用。镍氢电池比镍镉电池更环保，因为它内部没有有毒重金属元素。
    Li-ion也已经快速成为便携设备的标准电源，Li-ion能提供和镍氢电池一样的能量，但在重量方面则可减少大约35%，这对于旬摄像机和笔记本电脑之类的用电设备来说是至关重要的。Li-ion完全没有“记忆效应”和不含有毒物质的优点也是使它成为标准电源的重要因素。
32、Ni、Cd、NiMH、Li-ion各技术参数比较。
       电池类型        项目 镍镉充电电池 镍氢充电电池 锂离子充电电池
1.2 1.2 1.2 3.6
重量比能量 50 65 105-140
体积比能量 150 200 300
充放电寿命 500 500 1000
自放电率(%) 25-30 30-35 6-9
有无记忆效应 有 无 无
有无污染 有 无 无
注:充电速率均为1C

33、目前在使用和研究的“绿色电池”有哪些？
    新型绿色环保电池是指近年来已经投入使用或正在研制开发的一类高性能、无污染的电池。目前已经大量使用的锂离子蓄电池、金属氢化物镍蓄电池和正在推广使用的无汞碱性锌锰电池以及正在研制开发的锂或锂离子塑料蓄电池、燃烧电池、电化学储能超级电容器都属于新型绿色环保电池的范畴。此外，目前已经广泛应用的利用太阳能进行光电转换的太阳电池。
34、什么电池将会主宰电池市场？
随着照相机，移动和无绳电话，笔记本电脑，带图像，声音的多媒体设备在家用电器中占据越来越重要的位置，与一次电池相比较，二次电池即可充电式电池也大量的应用到这些领域中。而二次充电电池将向体积小，重量轻，容量，智能化的方向发展。

35、什么是锂离子蓄电池？
是指以锂离子为反应活性物质的可充式电池，当电池放电到终止电压后能够再充电，以恢复到放电前的状态。
36、锂离子蓄电池的工作原理?
放电时,锂与碳的相嵌化合物中的锂,从负极溶解形成锂离子到电解液中,穿过电解液并在正极晶体中嵌入形成嵌入化合物.充电时,在正极嵌入的锂离子重新回到电解液中,然后在负极上与碳形成嵌入化合物,周而复始.
37、锂离子蓄电池与镍/镉、镍/氢、铅酸蓄电池相比有哪些优点？
    比能量高，自放电率低，高低温性能好和充放电寿命长。
38、何为电池的平均电压？
    电池放电时，从开始到放电终止时的电压平均值。
39、何为电池的能量密度？
    指电池的单位体积所含的电能。
40、何为电池的容量？
    指电池内的活性物质参加电化学反应所能放出的电能称为电池的容量。

41、何为电池的设计容量？
    根据电池内所含活性物质的量，从电化学理论计算电池的容量称为设计容量。
42、何为电池额定容量？
    指电池经设计后，经电池制程过程的影响，电池所能达到容量称为额定容量。
43、锂离子蓄电池的工作温度范围？
    充电  -10—45℃                         放电   -30—55℃  
44、何为电池的倍率放电？
    指放电时，放电电流（A）与额定容量（A•h）的倍率关系表示。
45、何为电池的小时率放电？
    按一定输出电流放完额定容量所需的小时数数，称为放电时率。
46、锂离子蓄电池由那些原材料组成？
    正极活性物质，负极活性物质，集流片，隔膜，电解液，外壳等材料组成。
47、锂离子蓄电池型号与电池的那些特征有关？
    电池的外形长、宽、高及电池的容量。
48、影响锂离子电池循环性能的两个最重要的因素是什么？
    活性物质的性质和杂质的种类、含量。
49、如何在生产过程中控制电池内部的水份？
1、 作好防潮、防湿处理。
2、 缩短操作时间，减少极片在空气中暴露时间。
3、 合理正确地进行烘烤作业。
4、 尽量在干燥环境下进行作业。
50、锂离子蓄电池的活性正极材料是什么？
    锂盐；如钴酸锂，锰酸锂，镍酸锂等。

51、锂离子蓄电池的活性负极材料是什么？
    石墨粉
52、电极材料为何要加入导电剂？
    在电池工作时，电池的活性物质无论充放电都不会溶解在电解液中，为加强活性物质与网栅、集流片的接解导电性，而加放导电剂。
53、锂离子蓄电池的电解液的组成是什么？
    常用的为六氟磷酸锂，四氟磷酸锂（LiPF6、LiClO4）等。
54、配料的目的是什么？
    使活性物质分散均匀，便于拉浆均匀，上浆量恒定。
55、请简述配料的工艺流程。                      

56、正、负极片拉浆的三个基本参数。
    拉浆温度、速度、敷料量。
57、如何控制极片的敷料量？
    根据正负极浆料的固含量、比重调节拉浆机机头刀具间隙，控制拉浆的厚度，以达到控制。
58、如何头判定拉浆过程中极片的质量好坏。
    极片表面平整、光滑、敷料均匀、附着力好、干燥，不脱料、不掉料、缺料、无积尘、无划痕、无 气泡的极片为好的极片，有缺陷的为不好的极片。
59、正、负极片裁片的主要的设备。
          铡纸刀、剪板机。
60、正、负极片的主要注意事项。
1、 检查刀口有无毛刺、不平，作业时注意用刀的安全。
2、 正负极裁片用刀不可混用。
3、 在裁片过程中随时检查极片的质量，将不合格的分档分开，不可混淆放置。
4、 裁完的片经检查后极时转入以后的工序作业中。

61、正、负极正烘烤的目的是什么？
    除去极片内的水份和有机溶剂。
62、正、负极片压片的目的？
    使活性物质与网栅及集流片接触紧密，减小电子的移动距离，降低极片的厚度，增加装填量，提高电池体积的利用率。从而提高电池的容量。
63、压片厚度对电池性能有什么影响？
    压片厚度太厚时，容易使电池内活性物质量减少，单位体积的活性物质量的减少和极化电位的增大，从而造成电池的容量降低。
    压片厚度太薄时，容易造成电池内的活性物质量增加，极片表面有效面积减小，从而造成活性材料的浪费和大电流的困难。
64、极片称重的目的是什么？
    准确了解和掌握极片的敷料量。
65、配片的目的是什么？
    使正负极片上的活性物质的量比例保持一致性。
66、为什么要进行刷片操作？
    清除极片上的积尘，积料，毛刺等。
67、正极片采用什么极耳？
     采用铝带极耳。
68、负极片采用什么极耳？
    采用镍带极耳。
69、焊接极耳的设备？
    正极用超声波焊机，负极用点焊机。
70、卷绕车间的湿度对电池质量有什么影响？
    卷绕房内的湿度大时，极片吸水量大，增加了极片的水份含量，在电池中产生气体量增加，使电池的内压增加，危害电池的安全性能。水份的增加多消耗电池中的活物质，使电池容量下降。湿度小反之

71、卷绕车间中空调机和除湿系统的作用？
    保持室内的温度恒度，减小室内的湿度，以提高电池的性能。
72、卷绕车间是否可用水擦地板？
    不可以
73、卷绕电池芯的主要注意事项？
1、 极片与隔膜纸铺平对齐。用手按住极片与隔膜纸时，用力大小适中均匀。电池芯卷绕松紧适当。
2、 注意极片上有无划痕、掉料、缺料、气孔、起泡等不良及隔膜纸有无不良，如有作废品处理。
3、 卷绕时注意手脚的谐调性，不被卷针划伤手。
73、电池芯贴胶纸的目的和位置？
    电池芯贴纸的位置在电芯卷绕成型后不变形。底部贴胶纸防止电芯内的正极片底部与电池外壳接触电池造成短路。侧面贴纸使电芯卷绕成型后不变形。底部贴胶纸防止电芯内的正极片底部与电池外壳接触造成电池短路。
74、将极耳焊接到盖板上采用那些设备？
     超声波、对焊机。
75、电池芯电阻要求？
    大于20MΩ
76、电池芯的电阻达不到要求怎么办？
     返修
77、为何极耳也要贴胶纸？
    增加牢固性和防止极耳接触产生短路。
78、电池盖板在使用前需要做那些检验？
    外形尺寸、形状、厚度、绝缘怀、密封性、耐腐蚀性、材持等项目的检验。
79、电池盖板所能承受的最大压力是多少？
0.4Mpa
80、如何防止电池漏液？
    防止电池漏液应做好以下几方面的工作：
1、 焊接电池外壳与盖帽时，应焊接牢固、密封，焊接无漏焊、虚焊，焊缝无裂缝、裂口等不良。
2、 钢珠封口时，钢珠大小适当，钢珠材质与盖帽材质相同。焊接无裂口、裂缝并且焊接牢固。
3、 盖帽的正极柳接紧密，无间隙，并且绝缘密封垫弹性适当，耐腐蚀，不易老化。

81、如何在现有条件下防止未封口电池在车间吸水？
1、 作业电池应少量多次。缩短电池在空气中暴露时间。
2、 作业完毕的电池及时转送到下一工序。尽量缩短电池在制程中的停滞时间。
82、干燥房的湿度要求？
    相对湿度在6%以下。
83、干燥房的湿度对电池的性能有什么影响？
     湿度增加使电池芯的吸水量增大，使电池的容量下降，内压增加。
84、如何尽量防止湿气进入干燥房？
     少进少出，少开门，干燥房的门不能同时打开。
85、你认为干燥房可以用水擦地板吗？
     不可以。
86、电池在注液前需要做那些处理？
     涂胶和真空烘烤处理。
87、电池在注液前为何要进行真空烘烤？
     尽量除去电芯内的所含的水份和溶剂。
88、电池在注液前为何要称重？
     以便准确计算注液量多少。
89、电池注液方法？
    用手动注液机或自动注液机进行注液操作。
90、如何检验电池是否注满电解液？ 
    用真空抽吸测试，在注液口上用真空吸时，有电解液被抽上表示已满，没有表示没满

91、电解液中的LiOF6的作用？
     导电的电解质。
92、电解液中的LiPF6的浓度？
1mol/L
93、电解液中溶剂的作用？
溶解电解质，使电解质离子化。
94、电解液的电导率范围？
　　　8×10-3Ω-1
95、电导率对电池工作电流的影响？
     电导率影响倍率放电率，和电池的内阻，和电池的电压。
96、电池的内阻受那些因素影响？
    电解液的电导率，电池的外壳材料性能，极片的导电率及极耳材料的截面积。电池焊接的质量。
97、电池的容量受那些因素影响？
    正负极材料的特征的性能及材料的种类、型号和活性物质的量。
    正负极活性物质的正确比例。
    电解液的浓度和种类。
    生产制程过程。
98、你认为如何在电池生过程中控制电池内的水份？
    在生产制程中严格控制环境的湿度以及加强电芯的烘烤控制电池的水份。
99、电池在带电时可否用表测量电阻？ 
可以
100、化成机在化成大容量电池时应该注意什么问题？

 注意电池的总功率是否超过化成机的功率。