必看，鋰電池包結構設計要點及工作原理

來源：存能電氣  日期：2018-12-10 09:35  瀏覽量：次

　　必看，鋰電池包結構設計要點及工作原理。安全鋰電池包的內部結構要怎么設計?鋰電池包具體工作原理是怎么運行的?鋰電池是一種充電電池，它主要依靠鋰離子在正極和負極之間移動來工作。鋰電池結構設計的合理會讓鋰電池包更安全，不易爆炸。鋰電池結構本身是一個工藝制造過程，本文存能電氣小編就來和大家介紹鋰電池包結構設計要點及工作原理。

　　鋰電池包結構設計要點：

　　鋰電池材料主要構成是有正極材料、負極材料、隔膜、電解液、外殼構成。在鋰電池包的布置上，需要考慮以下幾個方面：

　　第一，要盡可能的在有限的空間內，布置更多的電量，這樣才能達到更大的續航里程，減少充電的頻次，任何可以利用的空間，都有利于整車電量的提升。

　　第二，要充分考慮鋰電池包的位置對安全性能的影響，尤其是在發生碰撞、翻滾、跌落等極端情況下，電池包是否會因為很大的加速度或嚴重的擠壓變形，發生起火和爆炸，或者是否會有鋰電池包的部件進入乘客艙，引起附加傷害。

　　第三，要充分考慮鋰電池包的重量和形狀對整車結構壽命的影響，因為電池包的重量通常達到數百公斤，在長時間的振動、沖擊條件下，很容易引起整車機械部分的疲勞損傷，降低壽命。

　　第四，要充分考慮鋰電池包的散熱條件，尤其是在高溫工作條件和高電氣載荷工作條件下，電池包會產生大量的熱量，如果散熱條件不理想，或者靠近熱源，會引起電池包的壽命加速衰減。

　　第五，考慮鋰電池包BMS管理系統設計，要考慮過沖，過放，過溫，檢測精度，電池均衡等，要確保電池安全可靠都是要經過合理設計和市場印證的。

　　安全鋰電池包的內部結構要怎么設計?

　　所有的鋰電池包爆炸都是由短路引起的，引起短路的現象有過充、過放、過流、過熱，它們是通過鋰電池內部結構而形成電池短路的。

　　鋰電池包逗留的正負極應該潔凈，穿梭其間的電解液、隔膜也應無雜質，但在制造過程中，電解液與隔膜難以完全避免沾著金屬粉塵、銅箔或者鋁箔等碎片。當人們使用不當(過充、過放、過流)或者把鋰電池爆置于極端環境(過高溫度)下，鋰電池就會過熱，碎片在常溫下的安靜狀態被打破，從而會在一個較熱的電解液空間中進行熱運動。下一步，如果碎片接近了隔膜，熱的碎片將影響隔膜的隔離作用，也就造成短路。因此，現在有一種聚合物鋰電池以膠體電解質代替液體電解質，可以降低短路的概率。

　　鋰電池包工作原理：

　　鋰電池包是一種二次電池(充電電池)，主要依靠鋰離子在正負極之間的往返嵌入和脫嵌來工作，實現能量的存儲和釋放。

　　當對電池進行充電時，電池的正極上有鋰離子生成，生成的鋰離子經過電解液運動到負極。而作為負極的碳呈層狀結構，它有很多微孔，達到負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，當對電池進行放電時，嵌在負極碳層中的鋰離子脫出，又運動回正極。回正極的鋰離子越多，放電容量越高。

　　鋰電池包組成原理

　　①正極構造

　　LiMn2O4(錳酸鋰)+導電劑(乙炔黑)+粘合劑(PVDF)+集流體(鋁箔)正極

　　②負極構造

　　石墨+導電劑(乙炔黑)+粘合劑(PVDF)+集流體(銅箔)負極

　　總結：磷酸鐵鋰電池包作為鋰充放電過程中結構穩定。同時，該材料無毒、無污染、安全性能好、可在高溫環境下使用、原材料來源廣泛等優點，是目前電池界的熱點。存能電氣作為鋰電池包供應商和生產商，產品質量有保障，安全可靠，歡迎大家選擇選購。