1、什么是Li-ion電池？

Li-ion是鋰電池發(fā)展而來。所以在介紹Li-ion之前，先介紹鋰電池。舉例來講，以前照相機(jī)里用的扣式電池就屬于鋰電池。鋰電池的正極材料是鋰金屬，負(fù)極是碳。當(dāng)對電池進(jìn)行充電時(shí)，電池的正極上有鋰離子生成，生成的鋰離子經(jīng)過電解液運(yùn)動到負(fù)極。而作為負(fù)極的碳呈層狀結(jié)構(gòu)，它有很多微孔，達(dá)到負(fù)極的鋰離子就嵌入到碳層的微孔中，嵌入的鋰離子越多，充電容量越高。同樣，當(dāng)對電池進(jìn)行放電時(shí)（即我們使用電池的過程），嵌在負(fù)極碳層中的鋰離子脫出，又運(yùn)動回正極。回正極的鋰離子越多，放電容量越高。我們通常所說的電池容量指的就是放電容量。在Li-ion的充放電過程中，鋰離子處于從正極→負(fù)極→正極的運(yùn)動狀態(tài)。Li-ion就像一把搖椅，搖椅的兩端為電池的兩極，而鋰離子就象運(yùn)動員一樣在搖椅來回奔跑。所以Li-ion又叫搖椅式電池。

2、Li-ion電池有哪幾部分組成？

（1）電池上下蓋（2）正極——活性物質(zhì)為氧化鋰鈷（3）隔膜——一種特殊的復(fù)合膜

（4）負(fù)極——活性物質(zhì)為碳（5）有機(jī)電解液（6）電池殼（分為鋼殼和鋁殼兩種）

3、Li-ion電池有哪些優(yōu)點(diǎn)？哪些缺點(diǎn)？

Li-ion具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1）單體電池的工作電壓高達(dá)3.6-3.8V：

2）比能量大，目前能達(dá)到的實(shí)際比能量為100-115Wh/kg和240-253Wh/L（2倍于Nl-Cd，1.5倍于Ni-MH）,未來隨著技術(shù)發(fā)展,比能量可高達(dá)150Wh/kg和400Wh/L

3）循環(huán)壽命長,一般均可達(dá)到500次以上,甚至1000次.對于小電流放電的電器,電池的使用期限將倍增電器的競爭力.

4）安全性能好,無公害,無記憶效應(yīng).作為Li-ion前身的鋰電池,因金屬鋰易形成枝晶發(fā)生短路,縮減了其應(yīng)用領(lǐng)域：Li-ion中不含鎘、鉛、汞等對環(huán)境有污染的元素：部分工藝（如燒結(jié)式）的Ni-Cd電池存在的一大弊病為“記憶效應(yīng)”，嚴(yán)重束縛電池的使用，但Li-ion根本不存在這方面的問題。

5）自放電小

室溫下充滿電的Li-ion儲存1個(gè)月后的自放電率為10%左右，大大低于Ni-Cd的25-30%，Ni、MH的30-35%。Li-ion也存在著一定的缺點(diǎn)，如：

1）電池成本較高。主要表現(xiàn)在LiCoO2的價(jià)格高（Co的資源較小），電解質(zhì)體系提純困難。

2）不能大電流放電。由于有機(jī)電解質(zhì)體系等原因，電池內(nèi)阻相對其他類電池大。故要求較小的放電電流密度，一般放電電流在0.5C以下，只適合于中小電流的電器使用。

3）需要保護(hù)線路控制。

A、過充保護(hù)：電池過充將破壞正極結(jié)構(gòu)而影響性能和壽命；同時(shí)過充電使電解液分解，內(nèi)部壓力過高而導(dǎo)致漏液等問題；故必須在4.1V-4.2V的恒壓下充電；

B、過放保護(hù)：過放會導(dǎo)致活性物質(zhì)的恢復(fù)困難，故也需要有保護(hù)線路控制。

4、什么是鋰離子制造過程？

1）配料

用專門的溶液和粘接劑分別與粉末狀的正負(fù)極活性物質(zhì)混合，經(jīng)高速攪拌均勻后，制成漿狀的正負(fù)極物質(zhì)。

2）涂漠

將制成的漿料均勻地涂覆在金屬箔的表面，烘干，分別制成正負(fù)極極片。

3）裝配

按正極片——隔膜——負(fù)極片——隔膜自上而下的順序放好，經(jīng)卷繞制成電池極芯，在經(jīng)注入電解液、封口等工藝過程，即完成電池裝配過程。制成成品電池。

4）化成

用專用的電池充放電設(shè)備對成品電池進(jìn)行充放電測試，對每一只電池都進(jìn)行檢測。篩選出合格的成品電池，待出廠。

5、鋰離子安全特性是如何實(shí)現(xiàn)的？

為了確保Li-ion安全可靠的使用，專家們進(jìn)行了非常嚴(yán)格、周密的電池安全性能設(shè)計(jì)，以達(dá)到電池安全考核指標(biāo)。

1）隔膜135℃自動關(guān)斷保護(hù)

采用國際先進(jìn)的Celgars2300PE-PP-PE三層復(fù)合膜。在電池升溫達(dá)到120℃的情況下，PE復(fù)合膜兩側(cè)的膜孔閉合，電池內(nèi)阻增大，電池內(nèi)部升溫減緩，電池升溫達(dá)到135℃時(shí)，PP膜孔閉合，電池內(nèi)部斷路，電池不再升溫，確保電池安全可靠。

2）向電解液中加入添加劑

在電池過充，電池電壓高于4.2V的條件下，電解液添加劑與電解液中其他物質(zhì)聚合，電池內(nèi)阻大幅度增加，電池內(nèi)部形成大面積斷路，電池不再升溫。

3）電池蓋復(fù)合結(jié)構(gòu)

電池蓋采用刻痕防爆球結(jié)構(gòu)，電池升溫時(shí)，電池內(nèi)部活化過程中所產(chǎn)生的部分氣體膨脹，電池內(nèi)壓加大，壓力達(dá)到一定程度刻痕破裂、放氣。

4）各種環(huán)境濫用測試

進(jìn)行各項(xiàng)濫用實(shí)驗(yàn)，如外部短路、過充、針刺、沖擊、焚燒等，考察電池安全性能。同時(shí)對電池進(jìn)行溫度沖擊實(shí)驗(yàn)和振動、跌落、沖擊等力學(xué)性能實(shí)驗(yàn)，考察電池在實(shí)際使用環(huán)境焉的性能情況。

9、什么充電限制電壓？額定容量？額定電壓？終止電壓？

A、充電限制電壓

按生產(chǎn)廠家規(guī)定，電池由恒流充電轉(zhuǎn)入恒壓充電時(shí)的電壓值。

B、額定容量

生產(chǎn)廠家標(biāo)明的電池容量，指電池在環(huán)境溫度為20℃±5℃條件下，以5h率放電至終止電壓時(shí)所應(yīng)提供的電量，用C5表示，單位為Ah（安培小時(shí)）或mAh（毫安小時(shí)）。

C、標(biāo)稱電壓

用以表示電池電壓的近似值。

D、終止電壓

規(guī)定放電終止時(shí)電池的負(fù)載電壓，其值為n*2.75V(鋰離子單體電池的串聯(lián)只數(shù)用“n”表示)。

10、為什么恒壓充電電流為逐漸減少？

因?yàn)楹懔鬟^程終止時(shí)，電池內(nèi)部的電化學(xué)極化然保持再整個(gè)恒流中相同的水平，恒壓過程，再恒定電

場作用下，內(nèi)部Li+的濃差極化在逐漸消除，離子的遷移數(shù)和速度表現(xiàn)為電流逐漸減少。

11、什么是電池的容量？

電池的容量有額定容量和實(shí)際容量之分。電池的額定量是指設(shè)計(jì)與制造電池時(shí)規(guī)定或保證電池在一定的放電條件下，應(yīng)該放出最低限度的電量。Li-ion規(guī)定電池在常溫、恒流（1C）恒壓（4.2V）控制的充電條件下充電3h，電池的實(shí)際容量是指電池在一定的放電條件下所放出的實(shí)際電量，主要受放電倍率和溫度的影響（故嚴(yán)格來講，電池容量應(yīng)指明充放電條件）。容量常見單位有：mAh、Ah=1000mAh）。

12、什么是電池內(nèi)阻？

是指電池在工作時(shí)，電流流過電池內(nèi)部所受到的阻力。有歐姆內(nèi)阻與極化內(nèi)阻兩部分組成。電池內(nèi)阻大，會導(dǎo)致電池放電工作電壓降低，放電時(shí)間縮短。內(nèi)阻大小主要受電池的材料、制造工藝、電池結(jié)構(gòu)等因素的影響。是衡量電池性能的一個(gè)重要參數(shù)。注：一般以充電態(tài)內(nèi)阻為標(biāo)準(zhǔn)。測量電池的內(nèi)阻需用專用內(nèi)阻儀測量，而不能用萬用表歐姆檔測量。

13、什么是開路電壓？

是指電池在非工作狀態(tài)下即電路無電流流過時(shí)，電池正負(fù)極之間的電勢差。一般情況下，Li-ion充滿電后開路電壓為4.1-4.2V左右，放電后開壓為3.0V左右，通過電池的開路電壓，可以判斷電池的荷電狀態(tài)。

14、什么是工作電壓？

又稱端電壓，是指電池在工作狀態(tài)下即電路中有電流過時(shí)電池正負(fù)極之間電勢差。在電池放電工作狀態(tài)下，當(dāng)電流流過電池內(nèi)部時(shí)，不需克服電池的內(nèi)阻所造成阻力，故工作電壓總是低于開路電池，充電時(shí)則與之相反。Li-ion的放電工作電壓在3.6V左右。

15、什么是放電平臺？

放電平臺是恒壓充到電壓為4.2V并且電電流小于0.01C時(shí)停充電，然后擱置10分鐘，在任何們率的放電電流下下放電至3.6V時(shí)的放電時(shí)間。是衡量電池好壞的重要標(biāo)準(zhǔn)。

16、什么是（充放電）倍率？時(shí)率？

是指電池在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)放出其額定容量時(shí)所需要的電流值，它在數(shù)據(jù)值上等于電池額定容量的倍數(shù)，通常以字母C表示。如電池的標(biāo)稱額定容量為600mAh為1C（1倍率），300mAh則為0.5C,6A(600mAh)為10C.以此類推.

時(shí)率又稱小時(shí)率,時(shí)指電池以一定的電流放完其額定容量所需要的小時(shí)數(shù).如電池的額定容量為600mAh,以600mAh的電流放完其額定容量需1小時(shí),故稱600mAh的電流為1小時(shí)率,以此類推.

17、什么是自放電率？

又稱荷電保持能力，是指電池在開路狀態(tài)下，電池所儲存的電量在一定條件下的保持能力。主要受電池制造工藝、材料、儲存條件等因素影響。是衡量電池性能的重要參數(shù)。

注：電池100%充電開路擱置后，一定程度的自放電正常現(xiàn)象。在GB標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定LI-ion后在20±2℃條件下開條件下開路擱置28天。可允許電池有容量損失。

18、什么是內(nèi)壓？

指電池的內(nèi)部氣壓，是密封電池在充放電過程中產(chǎn)生的氣體所致，主要受電池材料、制造工藝、電池結(jié)構(gòu)等因素影響。其產(chǎn)生原因主要是由于電池內(nèi)部水分及有機(jī)溶液分解產(chǎn)生的氣體于電池內(nèi)聚集所致。

高倍率的連續(xù)過充，會導(dǎo)致電池溫度升高、內(nèi)壓增大，嚴(yán)重時(shí)對電池的性能及外觀產(chǎn)生破壞性影響，如漏液、鼓底，電池內(nèi)阻增大，放電時(shí)間及循環(huán)壽命變短等。

Li-ion任何形式的過以都會導(dǎo)致電池性能受到嚴(yán)重破壞，甚至爆炸。幫Li-ion在充電過程中需采用恒流恒壓充電方式，避免對電池產(chǎn)生過充。

19、為什么電池要儲存一段時(shí)間后才能包裝出貨？

電池的儲存性能是衡量電池綜合性能穩(wěn)定程度的一個(gè)重要參數(shù)。電池經(jīng)過一定時(shí)間儲存后，允許電池的容量及內(nèi)阻有一定程度的變化。經(jīng)過了一段時(shí)間的儲存，可以讓內(nèi)部各成分的電化學(xué)性能穩(wěn)定下來，可以了解該電池的自放電性能的大小，以便保證電池的品質(zhì)。

20、為什么要化成？

電池制造后，通過一定的充放電方式將其內(nèi)部正負(fù)極物質(zhì)激活，改善電池的充放電性能及自放電、儲存等綜合性能的過程稱為化成，電池粉有經(jīng)過化成后才能體現(xiàn)真實(shí)性能。

21.什么是分容？

電池在制造過程中，因工藝原因使得電池的實(shí)際容量不可能完全一致，通過一定的充放電制度檢測，并將電池按容量分類的過程稱為分容。

22．什么是壓降？

電池按定性充電至80%以上，測量其電池空載電壓。5W/2W電池作為負(fù)載連接電池正負(fù)極端開關(guān)作為電池的斷路，通路的裝置進(jìn)行串聯(lián)。打開開關(guān)后5秒電壓下降不大于0。4V，為合格主要為測試電池負(fù)載性能。

23．什么是靜態(tài)電阻？

即放電時(shí)電池內(nèi)阻

24．什么是動態(tài)電阻？

即充電時(shí)電池內(nèi)阻。

25．什么是電池的負(fù)載能力？

當(dāng)電池的正負(fù)極兩端連接在用電器上時(shí)，帶動用電器工作時(shí)的輸出功率，即為電池的負(fù)載能力。

26，什么是充電效率？什么是放電效率？

充電效率是指電池在充電過程中所消耗的電能轉(zhuǎn)化成電池所能儲蓄顧的化學(xué)能程度的量度。主要受電池工藝，配方及電池的工作環(huán)境溫度影響，一般環(huán)境溫度越高，則充電效率要低。

放電效率是指在一定的放電條件下放電至終點(diǎn)電壓所放出的實(shí)際電量與額定容量之比，主要受放電倍率，環(huán)境溫度，內(nèi)阻等到因素影響，一般情況下，放電倍率越高，則放電效率越低。溫度越低，放電效率越低。

27．目前常見的各種可充電電池之間有什么區(qū)別？

目前鎳鎘，鎳氫，鋰離子充電電池大量應(yīng)用于各種便攜式用電設(shè)備（如筆記本電腦，攝像機(jī)和移動電話等到）中，每種充電電池都具自已獨(dú)特的化學(xué)性質(zhì)。鎳鎘和鎳氫電池之間主要差別在于：鎳氫電池能量密度比較高。與相同型號電池對比，鎳氫電池容量是鎳鎘電池的二倍。這意味著在不為用電設(shè)備增加額外重量時(shí)，使用鎳氫電池能大大地延長設(shè)備工作時(shí)間。鎳氫電池另一優(yōu)點(diǎn)是；A大大減少了處鎘電池中存在的：“記憶效應(yīng)”問題，從而使得鎳氫電池可更方便地使用。鎳氫電池比鎳鎘電池更環(huán)保，因?yàn)樗鼉?nèi)部沒有有毒重金屬元素。

Li-ion也已經(jīng)快速成為便攜設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)電源，Li-ion能提供和鎳氫電池一樣的能量，但在重量方面則可減少大約35%，這對于旬?dāng)z像機(jī)和筆記本電腦之類的用電設(shè)備來說是至關(guān)重要的。Li-ion完全沒有“記憶效應(yīng)”和不含有毒物質(zhì)的優(yōu)點(diǎn)也是使它成為標(biāo)準(zhǔn)電源的重要因素。

43、鋰離子蓄電池的工作溫度范圍？

充電-10—45℃放電-30—55℃

44、何為電池的倍率放電？

指放電時(shí)，放電電流（A）與額定容量（A?h）的倍率關(guān)系表示。

45、何為電池的小時(shí)率放電？

按一定輸出電流放完額定容量所需的小時(shí)數(shù)數(shù)，稱為放電時(shí)率。

46、鋰離子蓄電池由那些原材料組成？

正極活性物質(zhì)，負(fù)極活性物質(zhì)，集流片，隔膜，電解液，外殼等材料組成。

47、鋰離子蓄電池型號與電池的那些特征有關(guān)？

電池的外形長、寬、高及電池的容量。

48、影響鋰離子電池循環(huán)性能的兩個(gè)最重要的因素是什么？

活性物質(zhì)的性質(zhì)和雜質(zhì)的種類、含量。

49、如何在生產(chǎn)過程中控制電池內(nèi)部的水份？

1、作好防潮、防濕處理。

2、縮短操作時(shí)間，減少極片在空氣中暴露時(shí)間。

3、合理正確地進(jìn)行烘烤作業(yè)。

4、盡量在干燥環(huán)境下進(jìn)行作業(yè)。

50、鋰離子蓄電池的活性正極材料是什么？

鋰鹽；如鈷酸鋰，錳酸鋰，鎳酸鋰等。