鋰離子電池結(jié)構(gòu)及分類
鋰離子電池通常包含正極、負(fù)極、隔膜、電解液和殼體等幾個(gè)部分。正負(fù)極通常采用一定孔隙的多孔電極,由集流體和粉體涂覆層構(gòu)成。負(fù)極極片由銅箔和負(fù)極粉體涂覆層構(gòu)成,正極極片為鋁箔和正極粉體涂覆層構(gòu)成,正負(fù)極粉體涂覆層由活性物質(zhì)粉體、導(dǎo)電劑、黏結(jié)劑及其他助劑構(gòu)成?;钚晕镔|(zhì)粉體間和粉體顆粒內(nèi)部存在的孔隙可以增加電極的有效反應(yīng)面積,降低電化學(xué)極化。同時(shí)由于電極反應(yīng)發(fā)生在固液兩相界面上,多孔電極有助于減少鋰離子電池充電過程中枝晶的生成,有效防止內(nèi)短路。
常見的鋰離子電池按照外形分為扣式電池、方形電池和圓柱形電池。
扣式電池包括圓形正極片、負(fù)極片、隔膜、不銹鋼殼體、蓋板和密封圈,其中正負(fù)極片通常是集流體單面涂覆,兩者之間由隔膜隔開,殼體內(nèi)加有電解液,密封圈在密封的同時(shí)還將殼體與蓋板絕緣,殼體和蓋板可以直接做正負(fù)極引出端子。
方形電池和圓柱形電池的正負(fù)極極片集流體采用雙面涂覆。方形電池按照正極隔膜負(fù)極順序排列,采用疊片或卷繞工藝裝配成矩形電芯,然后封裝入方形的鋁殼體或不銹鋼殼體或鋁塑復(fù)合膜軟包裝殼體中。其中將軟包裝作為殼體時(shí),正極極耳和負(fù)極極耳直接引出作為正負(fù)極引出端子。
圓柱形電池正負(fù)極極片采用卷繞工藝裝配成圓柱形電芯,一般封裝于圓柱形金屬殼體內(nèi)。鋰離子電池的分類方法有很多,可以按外形、殼體材料、正負(fù)極材料、電解液和用途等進(jìn)行分類。按外形分為扣式電池、圓柱形電池和方形電池,按電解液分為液體電解質(zhì)電池、凝膠電解質(zhì)電池和聚合物電解質(zhì)電池,按正負(fù)極材料分為磷酸鐵鋰電池、三元材料電池和鈦酸鋰電池等,按殼體材料分為鋼殼電池、鋁殼電池和軟包裝電池等,按用途分為3C電池和動(dòng)力電池等。
方形電池型號(hào)通常用厚度+寬度+長(zhǎng)度表示,如型號(hào)“485098”中48表示厚度為4.8mm,50表示寬度為50mm,98表示長(zhǎng)度為98mm;圓柱形電池通常用直徑+長(zhǎng)度+0表示,如型號(hào)“18650”中18表示直徑為18mm,65表示長(zhǎng)度為65mm,0表示為圓柱形電池。
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