关于锂离子聚合物电池膨胀的考察
Process技术部 Process技术1课小野1.前言
关于锂离子聚合物电池的膨胀，从各种评估以及工程上的发生状况来看，对于原因有混淆甚至还有被误解的情况，特在此进行整理。
此外、所记录的情报是从2005年4月至今的见解、由于考虑到诸多说法、本人的误解、今后技术活动结果中的产生的错误以及新的见解，希望能够引起高度重视。
２．膨胀的分类
其实「膨胀」一词指着各种各样的现象。液系应该也有发生、只是由于包装罐不易变形而很难注意到。
通常认为锂离子聚合物电池的膨胀、从大的方面一般分为以下5种。
①组装后的膨胀
②CA后的膨胀
③出荷状态时的膨胀
④高温保存时的膨胀
⑤过放电时的膨胀
其中、①～③是在工程内或者是在最终客户处开始充电之前发生的现象、④、⑤是在评价或使用等等时发生的现象。
膨胀是由于电池内部产生气体（或侵入）而导致的。因此、如果将发生现象按其起因气体来进行分类会更容易理解。气体大致分为以下5种。
①空气（包含20%氧气、80%的氮气混合气体、以及微量的水蒸气）
②氢气
③不饱和碳氢化合物（乙烯、丙烯、丁烯等含双层结合碳氢化合物）
④饱和碳氢化合物（甲烷、乙烷、丙烷、丁烷等碳氢化合物）
⑤二氧化碳
而且、常温下是液体、但在保存试验中就变成气体以分子形式存在
⑥存在DMC
等等。
一般来说、上述气体并不是以个体形式，而是作为混合气体的形式被检验出来。
从产生气体是作为混合气体的形式被检出来看，认为这些气体的产生因素是混合一体的，但大致还是分为以下9种类别。
①空气侵入
②水分侵入
③PC/EC还原分解
④VC氧化分解
⑤DMC氧化分解
⑥DMC水解
⑦PC氧化分解
⑧碳酸锂分解
⑨其他
现在，锂离子聚合物电池的电解液溶媒达到组成、从只使用PC 、EC 、VC 、DMC 、而盐类上只是LiPF 6来看、认为主要就是以上因素、当然，如果对增加新溶媒等进行修正、或活物质的变更，其中一部分的因素也有可能发生变化。
３．产生气体的分因素构造
３－１ 空气侵入
直观上是最容易理解的mode 。因为没有发生化学反应。也会产生所谓的泄漏。
在锂离子聚合物电池的组装工程进行真空密封（普通机种的两侧密封、S-Pack 的底部密封）时、使电池内部真空化（差压-98kPa 左右）、进行密封。由此以大气压（98kPa ）压缩AL 复合外包装膜。此时、若存在泄漏通道，空气就会从外部侵入、AL 复合外包装膜松动导致膨胀。
在此mode 下，如果将该电池真空密封后进行充电、外部空气中的水蒸气侵入到电池内部时、产生氢气造成更大的膨胀。
３－２ 水分侵入
水解反应、与其说是电气分解、到不如说是负极界面上的还原分解。对充电曲线进行微分分析后发现，当OCV 在2.0～2.5[V]左右时开始分解。
H 2O ＋ e - → H 2 ＋ OH -
推定氢氧基与Li +离子结合成LiOH 堆积于负极界面。因此、1[mol]的水相应产生0.5[mol]的氢气。假设在23[℃]１气压的环境中、由于18[g]的水、产生11.2[L]的氢气、那么1[mg]的水、就产生0.6[cc]的氢气。
３－２－１ 那么水是从哪里出来的呢？
① 起源于原材料
就目前生产的机种为例、US473350A7T 正极电极的重量为7.555[g]、负极电极为4.845[g]。如果含水量分别是正极200[ppm]、负极70[ppm]，那么所含水分就是正极1.5[mg]、负极0.3[mg]，加起来共1.8[mg]，应该产生1.1[cc]的氢气。另一方面，AL 复合外包装膜的内部尺寸为6.6[cc]、增加17[%]的体积应该会有所改善。但也有部分电池并不产生那种现象。因此、在现行的工程管理范围内、本应从电极侵入的水分可能在中间工程由于某种原因而消失了。
② 起源于组装工程
根据不同机种的电池、充电后有的电池的厚度会达到原先的2倍左右。像这种膨胀厉害的电池、若进行气体分析就会发现大量氢气。例如、US473350A7T 、假设产生6[cc]左右的氢气，那么水分侵入也就是10[mg]左右、很难说是来自材料。不是从变为素子后、而是从解开电极卷、取下CPP 薄膜到卷取的这段时间，由于暴露于空气的面积相当大、因此推测影响度最高。 如果Winder 运转正常、无间断性停止，设备设定也没有问题、干式气供应充足的话，可能问题不是很大，但间断性停止是不可能没有的，从而可能发生电极的长时间暴露。部材是由作业员进行交换的、众所周知，当一个人周围的露点是２０℃左右时就会恶化、然而尽管如此，还是有作业员进入Winder 内。此外，对于干式气的供应量，管理上还不够到位。Winder 的门敞开的状况也随处可见。针对这一工程的改善还需要不断地积累。
③ 起源于泄漏
由于泄漏不良、包装损伤等而导致充电后从外部空气侵入水蒸气的模式。特别是密封面附着凝胶的情况，水蒸气渗透量少，到膨胀还需要一定的时间。因此、即使在充放电老化工程结束后，有时也很难检验出来。
④ 起源于铝复合膜与电极头Ni 的短路
在初次设计锂离子聚合物电池的素子构造时、对于最外周的单面涂布是究竟是选择正极还是负极，仍有选择的余地。而当时同样是扁平型的索尼的角形电池、最外周配置的是负极单面涂布、虽然这种构造是理所当然的、但由于铝复合膜和素子间只有30μm 厚的薄膜、从而推定两者间短路的可能性相当大。Al 外装材具备正极电位的这一事例、在当时已经被认知、Al 缶制角形电池的缶具备正极电位特性。发生短路时、集电体有时也使用正极侧、因此推定可能没有问题、从而设计了此构造。 与负极可能会发生短路的部位、只局限于Ni 电极头的顶部密封部。这种电池究竟存在什么样的问题，之前并没有进行考察。从客户投诉的膨胀电池的异常外观来看、针对负极与铝复合膜发生短路的情况，开展了考察活动。
返却电池的膨胀相当严重、起初插入顶部或底部的绝缘体的正上部附近处、Al 箔变黑、仔细观察发现Al 被腐蚀?消失。但是、却残留着Nylon 以及CPP 薄膜、并没有外伤。特征是、腐蚀的地方在绝缘体的正上方附近、是热压工程的压榨而导致CPP 薄膜损伤的假定处所。也是素子上部或下部与电解液容易接触的地方。更具决定性的一点是、复合膜的Al 箔与镍发生短路、铝复合膜具备负极电位特性。
我们都知道铝如果靠近负极电位，锂离子就插入其中、变成锂?铝合金。ＣＰＰ薄膜上有损伤、接触到电解液、若是负极电位、就完全具备了变成合金的条件。假设一旦变成合金、由于它是一种相当卑微的金属、很容易接触到通过电池外侧Nylon 薄膜的水蒸气、与水发生化学反应导致腐蚀。特别是外侧的薄膜、密封时与密封头直接接触，要求一种比ＣＰＰ熔点更高、更便宜、而且作为铝复合膜为了利于成型也要求延展性好的薄膜，因此选择了延伸Nylon ６。但是Nylon ６的水蒸气渗透性比聚合烯烃系大、并不能隔离水分。
铝作为电池的一部分，通常情况下是稳定的、但从电气化学上来看、在自然界中是仅次于锂的卑金属。由于表面有一层以α氧化铝为主要成分的不导电膜，从而保持其稳定性。然而、电气化学上、由于锂容易插入其中而变脆、因此不可使用于负极集电体。这种对于铝来说相当苛刻的环境、通过与镍头的短路很容易产生。
1 2
本来是通过金属箔而达到铝复合膜的水分隔离性的、一旦腐蚀丧失铝膜、水分就很容易侵入到电池内部。特别是内部的ＣＰＰ薄膜很可能损伤、水分到达负极素子、产生氢气。然而、由于Nylon６薄膜对于气体的隔离性极强、氢气不能逃出外部、结果造成电池剧烈膨胀。
３－２－２消失的假定原因
刚刚就来自原材料的水分在工程上消失的可能性进行了阐述。关于假定原因、将慢慢进行论述。
从对各种材料的水分测定的结果来看、可以知道来自于原材料的水分的大部分是电极本身所含水分。然而、如果这些水分转化为氢气的话、应该会产生1cc以上的气体、因此认为自原材料的水分在中间工程消失了。但这些水分的消失必定会有它消失的原因。混胶工程温度会提升到75℃左右。在此环境下若放在下面的化学平衡式中、我们知道右侧的PF5将增多。而这只是60℃以上环境下的情况。
LiPF
6←→ LiF ＋ PF
5
PF5很容易与H2O起反应、生成磷酸的同时也产生游离酸（氟酸）。
PF
5＋4H
2
O → 5HF ＋ H
3
PO
4
从而转变为游离酸。如果假设高温下的凝胶对含有水分的电极进行滴下含浸、干燥DMC时发生了此反应、能够说明水分消失的原因。但是、针对此反应、若是超过了一定程度的水分、就不可能全部转化为游离酸、因此、水分有可能残留至后工程後。然而、这一说法也存在一些问题点。
组装工程侵入的水分是否能够转变为游离酸呢？为了转变为游离酸使水分消失、电解液温度就必须得超过60℃。但是、凝胶塗布工程结束后、组装工程在常温下进行、因此混入的水分不会消失。热压工程允许温度为９０℃以上、难道不是在此工程水分容易消失转变为游离酸吗？但素子暴露于常湿条件下、虽然之后进行包装、热压，充电后还是发现电池膨胀、氢气析出。因此、水分通过热压并不消失。另外、即使将热压后的电池保存在60℃条件下数日后进行充电，还是会产生大量的膨胀、氢气。
因此、即使温度上允许也还是有无害现象的存在。虽然考虑到为什么凝胶塗布工程前的水分侵入没有危害、但是组装工程后侵入的水分难道真的很难全部消失吗？
最大的差异是，在干燥DMC中稀释胶体溶液状态的高温凝胶时、通过共沸等现象、是否有去除水分的效率相当高的可能性？仅仅以电解盐的分解导致游离酸的发生，并不能将水分的无害化现象说明清楚。凝胶塗布工程、除了塗布凝胶电解质外、究竟有什么样的机能？对此，今后有必要一点点地解析下去。
３－２－３膨胀会消失吗？
如果是氢气的话，可能气体消失、膨胀变小、但消失的可能性很小。以前对膨胀电池进行解析、发现有氢气的电池、膨胀也不容易缩小。没有泄漏痕迹的也很难缩小。但少数有缩小的可能性。在保存的过程中对气体种类进行了分析、除了氢气外、还同时产生稍后将要说明的不饱和碳氢化合物（乙烯、丙烯）以及、饱和碳氢化合物（乙烷、丙烷、丁烷）等。这些全体随着时间的推移由不饱和变为饱和碳水化合物，构成发生变化、从物质收支的观点来看，很有可能氢气被消耗掉了。由于只有消耗的部分物质量变少、所以气体体积减小。但是、如果不饱和碳氢化合物很少、氢气就很难完全消失。而且、饱和碳氢化合物将维持原有状态残留下来。
３－２－４水分侵入的汇总
总之、水分的侵入、特别是对聚合物电池来说是相当严重的问题、从开始生产经过了5年的时间还没有解决。如果站在经济上生产工业产品这一视点来看、绝对不侵入水分的生产环境等等是不可能存在的。但是、从以上见解来看、认为最具影响度的水分侵入的路径是、进行凝胶塗布后、卷盘被拆开到卷绕素子为止的Winder工程最为关键、也许应该将改善更加投入到此工程。
３－３ PC/EC的还原分解
CA后的膨胀电池在大多数场合、可以看出不饱和碳水化合物（乙烯、丙烯）和、碳水化合物（乙烷、丙烷）。特别是可看出不饱和碳水化合物的发生机理、通过
EC ＋ 2Li+＋ 2e-→ Li
2CO
3
＋ CH
2
=CH
2
PC ＋ 2Li+＋ 2e-→ Li
2CO
3
＋ CH
2
=CHCH
3
等的反应、还原分解PC、EC后发生。由于消耗Li+离子、结果导致放电容量的下降。这是容量减少的其中一个原因。聚合物A Type的话，推测当OCV为3.3V左右时会发生、但活物质系的OCV随之而变化。
此时、例如碳酸锂堆积于负极界面、就变成SEI（不导体膜）。
特别是负极为石墨时更容易发生上述反应、PC更容易被还原。若负极为聚合物，电解液组成PC:EC=50:50时，PC比率相当高、甚至比液系还更易被还原分解。因此、需要比PC、EC还原分解更加高的电位、使难于生成其他的SEI、不轻易交接电子。而能够实现此需要的正是由VC生成的SEI。
另外、虽然液系也应该会发生上述反应、但由于PC的组成比率相对较少等等的缘故、问题并不是很大。而且对于KH碳系电池来说，使用PC组成率偏高的电解液没有问题，因为负极活物质是一种难黑铅化碳素、非晶体、不易反应。
锂离子聚合物电池使用的活物质是MCMB的黑铅化物质。在将石炭生成焦油的工程上、发现废弃的沥青成分转化为加热球状、虽是黑铅化的活物质，但MCMB表面有沥青成分造成的非晶体的被膜、这就是决定负极活物质是否容易变形、与电解液的反应性（PC的还原性）等的因子。因此、该MCMB表面的非晶体膜偏厚、大阪气体化学MCMB25-28在第一代聚合物电池中导入的、与电解液成分中使用含有大量易发生还原分解的PC有密切关系。虽然MCMB25-28不易变形、但也可换言之是活物质表面的非晶体部分偏厚、因此、对于PC的还原分解是强度偏高的材料。但是现在主要使用的JFE化学SYG-S1易变形，体积密度容易上升的材料，放电容量能够成功地上升、但另一方面表面非晶体变薄、对于PC还原分解的强度降低。最特出的是、活物质在SYG-SL黑铅化前的Green MCMB分级工程发生裂变、也导致了聚合物电池的放电容量剧减、OCV不良率的急剧上升。
①来自VC的SEI
与PC、EC相比VC的还原性位于相对高的电位、CA的早期阶段（聚合物电池A Type在3.1V左右）发生还原反应。该反应是在量子论计算下进行解析的、测定出实际的反应生成物并明确其构造的例子几乎没有。索尼解析的结果好象是生成了含有较多氧原子的被膜、推测为有机物系。来自PC/EC的SEI则生成无机物、正好成为对比。
为生成来自VC的SEI，在3.15V 0.05C 2h的充电条件下、保持电压、待充分发生还原反应后、采用提高电压的第2阶段的CA。电流值若为32.5℃的环境以下、到0.07C为止放电容量降低的变化很小、若是30℃以下的环境，膨胀就变大。
因此、以低于30℃的环境、超过0.07的电流进行充电的话、由于极化作用的关系、在负极生成来自VC的SEI结束之前、到达PC/EC的还原分解电位。也就是说、表现出了对于温度的依赖性。通常、PC等的还原电位为3.0V、VC的还原电位为3.3V 左右、对充电曲线进行微分分析、发现在中间部位有最小数、因此以电压3.15V进行充电。
②由VC生成SEI的障碍因素
不过、为使VC生成SEI、就必须让电解液中的VC发生还原反应、使负极界面与电解液接触。因此、需要足够的电解液。
另外、如果是沥青的结晶性相对高的场所直接于电解液相接触的状态的话、或许VC也能生成SEI、但反应量也很大，结果VC生成的SEI不充分、放电容量低下。可以说是先前提及的负极活物质SYG-SL的裂变障害的同时放电容量降低的最好的例子了。而且、使用液系负极活物质，即使试作聚合物电池，放电容量也会大大降低。因此、如果负极破损，VC生成的SEI 就不充分。使负极活物质分离最有可能性的是JFE化学的分级工程、索尼内的压榨工程。而对于VC由来的SEI生成于活物质界面来说也是一个重要的阻碍工程。特别是最近的负极破损问题中对成型性好的负极活物质的条件进行了修正，也从另一方面说明了充放电工程表面的一些问题。虽然对ＣＡ实施了加温、托盘内温度参差、外周的电池中３．３Ｖ左右的老化后很少有ＯＣＶ降低。ＳＥＩ的生成不充分的电池发生ＰＣ等的还原分解、这是由于老化中发生锂离子被消耗，电压下降的现象。另外、以前也发生过，电流由于充放电装置的故障、不能流出规定的电流时、使电池电压上升到3.1V左右后、开始下一次的充电、结果放电容量降低的问题。现在将CA在第一阶段的电流值设置在20mA以上、主要是为了即使再发生，电池容量也不会降低。
③由VC生成SEI的缺陷
虽然由VC生成的SEI有控制PC还原分解的效果、但也存在着很多的缺陷。
首先、以非常小的电流值长时间充电的话、电池容量就会上升。因此、该电池由VC生成的SEI很充分、控制了PC等的还原分解、但另一方面周期特性等也显著降低。难以还原会阻碍电子移动、虽然认为是由于界面阻力上升的缘故、但难道不是锂离子插入阻力也上升了吗？另外、或许是SEI成为有机主体的缘故、针刺等的安全性有下降的倾向。老化而形成的被膜、指负极界面生成的SEI、这是LiF、Li2CO3等的无机物主体。该被膜置换为VC由来的SEI时、对安全性有一定的影响。
而且、推测是否也导致过放电性能也恶化、就此稍后再作阐述。
因此、不仅仅是VC由来的SEI、适当混入一定的LiF、Li2CO3等的无机物、对于现在的锂离子聚合物电池来说、认为最好的SEI。
④与周期特性的关系
液系曾做过这样一个实验、增加适量的VC后周期特性变好了。从上述的实验结果来看好象有矛盾。液系并不是在第2阶段进行CA的，因此、也不是直接生成VC由来的SEI。
但是、特别是液系、负极活物质的充填密度偏高、推测是很多地方没有与电解液相接触。根据充放电的周期、初期没有与电解液接触的部分电解液会回转过来、特别是还原电位偏高时会发生EC等的分解。此时、若添加VC、就生成VC起源的SEI、由于此生成Li离子的消耗很少、考虑是否容量会降低、周期特性变好。
３－３ VC的氧化分解
①ＶＣ氧化分解
VC在初期充电时、耐还原性能最低、因此最初是在负极界面上发生还原反应的。但是、此时消耗锂离子较少、通过生成以有机物为主体的SEI、防止与此相比卑劣的电位上发生PC、EC的还原分解、达到提高电池容量的好处。然而、由于ＶＣ在负极界面上发生还原反应、根据负极界面的状态、负极活物质表面积等的不同、不是ＶＣ过剩就是不足。另外、ＶＣ的还原反应只在负极界面上、比如正极活物质附近存在的ＶＣ并不能立即发生还原反应。ＶＣ的浓度高低而导致的扩散现象中、ＶＣ逐步移动至负极活物质界面、发生还原反应。
但是、在有限的时间内初期充电的电位变为更为卑劣的电位、也发生ＰＣ、ＥＣ等的还原分解、完成ＳＥＩ的生成。在此状态下、ＶＣ不得不被残留下来了。
ＶＣ的耐还原性低、当然耐氧化性能也很弱。电解液溶媒内、ＶＣ的耐氧化性能最低、其次是ＤＭＣ、ＰＣ／ＥＣ、过充电后以满充电进行高温保存时、在正极活物质界面发生ＶＣ的氧化分解。特别是保存在像９０℃4ｈ的高温保存试验中、分解相当显著、发生碳酸气体。
因此、ＶＣ的合理添加量、是初期充电完成时，完全消耗的ＶＣ的量、另外再考虑到负极活物质界面状态的以及表面积的不稳定、为避免过剩、量的设定应该稍微再少一些合理。
②高电压充电
若ＶＣ残留、并不是保存于90℃4h、VC分解产生碳酸气体、电池就膨胀的。
其一例就是高电压充电。
初期充电（或也可以是第２回以上的充电）、若将电池充电至4.3V、4.4V的过充电状态、之后在4.2V的满充电状态下即使进行90℃4h的保存、膨胀也会变小。另外、残留容量、恢复容量也变大。初期充电的这一现象的效果最大、2回以上在一定程度上也有效果。
对于膨胀变小的机理并不清楚。
即使残留着VC、也不会产生气体、换言之VC不会发生氧化分解。
氧化反应、指不可从VC夺走电子。也就是说电子的移动是关键、在正极活物质界面、控制着伴随氧化反应的电子的移动。也意味着在正极活物质界面上生成了阻碍电子移动的区域。一般将该区域称作SEI、正极活物质界面上也可能生成了一些SEI。但是、根据各种解析、虽然暗示了正极活物质界面SEI的存在、却没有得到确凿的数据。因此、当前还不能脱离推定的阶段。
推断可能是界面上生成了碳酸锂炭酸、氟化锂层。
３－４ DMC的氧化分解
DMC是一种占购入电解液60%左右的溶媒、但在凝胶工程的干燥炉中大多数挥发干燥。然而、干燥并不充分、一部分残留下来移动至下一个工程。虽然量不是一定的、由于电极的干燥损耗率为0.2～0.3%、正极面积密度为34mg/cm2、12μm的铝箔为3mg/cm2、凝胶面积密度为5mg/cm2、凝胶损耗2～3%左右、90%为电解液、溶媒为92%、大概计算的话、可以说有2～3%左右的溶媒成分损耗了。由于DMC的沸点很低、推测挥发成分的大部分是DMC、电池电解液中含有2～3%的DMC。US473350A7T 的电池内部就存在0.05g左右的DMC。
该DMC的耐氧化性能紧次于VC。因此、正如
DMC ＋ 3O2-→ 3CO2＋ 6OH-
的反应中，发生碳酸气体。
此时、如果0.05g的DMC全部转化为碳酸气体、在常温常压下就是37cc的气体，是使电池膨胀相当充足的气体材料。
与VC一样在90℃4h的高温短时间的保存试验相比、到不如在60℃1M长时间的保存试验中该反应更具支配性。反应虽然很慢、如果有充足的时间、对于DMC的氧化分解也是不可无视其存在的。另外、由于DMC的沸点是90℃左右、对于90℃4h高温保存时的膨胀带来很大的影响。
然而、DMC的残留对于高温膨胀来说、是不利的、但低粘度溶媒的比率极其少的聚合物电池在低温特性上，可以说是大大控制特性的存在。因此、也不否认当前适当的残留从总的来讲还是受欢迎的。本来并不是支配制造的一个组成、但由于DMC 的残留、添加以及其他设计参数，对于低温特性的控制不是不容质疑的。
聚合物电池使用Ni系正极活物质时、该正极活物质容易使电解液发生氧化分解、因此造成膨胀剧烈。应该可以说是其原因物质之一。
３－５ DMC的水解
ＤＭＣ并不是稳定的化学物质。先前就氧化分解进行了说明、在游离酸存在下、发生水解反应产生碳酸气体。
此时也有可能同时产生甲烷。膨胀气体中经常发现甲烷、它是没有充电的电池在长期保存中产生的、因此推测是ＤＭＣ水解的生成物之一。其它发现的还有甲醇，认为它也是起源于ＤＭＣ。
换句话说、ＤＭＣ残留和水分侵入导致的游离酸的生成、ＤＭＣ本身发生分解、造成膨胀。
３－６ PC的氧化分解
虽然ＰＣ比ＤＭＣ更耐氧化、但容易犯戒产生碳酸气体。这也是高温保存特性等引起的现象、特别是与过充电一起时更易发生的现象。
但起支配作用的还是ＶＣ、ＤＭＣ等的氧化分解、推测其影响率不是太大。
３－７碳酸锂的分解
作为液系円筒型电池的过充电控制装置，是很有力的发生模式。
正极活物质的一般合成方法是、将氧化钴Co3O4与碳酸锂Li2CO3的干式或湿式混合体在900℃弱的高温下加热合成、此时、若碳酸锂相对较少、氧化钴就残留下来。氧化钴是２价和3价钴的复合状态、但易被氧化生成Co离子、在充电以及满充电的状态下析出电解液中、造成内部短路。
实际上Co3O4由于CoO等耐氧化性能很强、但产生Co3O4残留时，同时CoO等也会一并发生残留、制造工程为了抑制残留物也在进行着控制。其中一个手法就是、投入过剩的碳酸锂、从而碳酸锂等残留于正极活物质中。
用于聚合物电池的正极活物质将碳酸锂成分控制到最低。但是、如果碳酸锂残留过多、通过
Li2CO3→ Li2O ＋ CO2
等反应产生碳酸气体。虽然该反应在过充电状态和高温保存时才发生、但超过4.6V的过充电状态下，会大大推进反应的进展。
円筒型是利用该碳酸气体使电池内压上升截断电流的、但对于60℃1M保存时会发生膨胀的聚合物电池来说是必须要阻止的反应。从而控制残存的碳酸锂。
另外、可能是聚合物电池钴溶出?析出问题的一个原因。
３－８过放电
关于过放电时电池的膨胀机理、并不是太清楚。有各种各样的说法。
过放电至0.5V以下后若进行充电会产生气体。气体的成分有碳酸气体、乙烯气体、丙烯气体等等。因此、推测若EC、PC 还原分解、会发生某些氧化分解。
在过充电状态下、负极电位在铜的溶出电位时转移到贵的电位。另外、由于OCV几乎变为零、正极电位也在铜的溶出电位时转移到低的电位。在此状态下铜离子溶出于电解液中、在之后的充电工程中析出负极表面。
推测铜的溶出电位对上Li的电位大概是3.3～3.4V左右、但过放电后的充电中、负极由3.3～3.4V转变为低的电位、途中变为VC的还原反应电位和PC、EC的还原分解电位。
然而、由于初期充电时在负极界面上应该会生成源于VC的SEI、不会发生PC、EC的还原分解、但实际上是发生还原分解的。因此、推测在过放电工序中随着源于VC的SEI转移至氧化电位侧、该SEI发生氧化分解而丢失。
就源于VC的SEI的氧化分解电位并不是太了解、通过对电池OCV的观察、推测或许是0.5V以下。
也就是说、推测对Li电位为3.0V以上的电位。
VC由来的SEIはレドックスシャトル的な可逆反応で分解するとは考えにくく、別の物質に変化していると考える。因此、在VC被消耗的状态下、若VC由来的SEI消失、之后进行充电时、在PC、EC的还原分解电位前不会发生其它反应、よって、PC、ECが還元分解し、プロピレン、エチレンガスが発生すると推定する。
那么、碳酸气体是怎么产生的呢？现在认为有可能是在VC由来的SEI分解时产生的、由于缺乏数据不明。
なお、負極活物質界面へのSEIが炭酸リチウムなどを主成分とする場合、過放電で分解されるとは考えられず、よって、膨れは小さくなる。液系角形は過放電での膨れが小さい。
另外、即使过放电后不充电也有报告膨胀的。对于现状的电池没有再次出现。
３－９锂的析出
锂析出リチウムが析出したからと言って、膨れが大きくなると言うことは知られていない。但是由于产生气体、使得半透膜?凝胶间的融着不够充分、结果导致观察到膨胀与锂析共存的状态。
此外、循环特性评价中电池厚度变厚、一解体就发现负极电极表面析出大量锂。同样的也表现为膨胀、但不是气体造成的膨胀、而是锂析出造成的膨胀。
３－１０过充电?加热
过充电试验等等当然会使电池剧烈膨胀。这是由于电池电压超过4.6V，DMC、PC等也全被氧化分解。150℃的加热试验也是一样的、由于温度相当高DMC、PC等容易被氧化、最重要的是正极活物质变的相当的不稳定、虽然在充电状态下是4价的钴、但返回至2价乃至3价、放出过剩的氧气与电解液发生剧烈反应。
４．促进膨胀的因素
至此已对产生气体的各种Mode进行了详细说明、抑制以及扩大这些气体产生必定有一定的促进因素。上述已经就几个Mode 作了说明、在此汇总一下。
４－１游离酸
各个溶媒都具备电位窗口的属性。所谓电位窗口是指不发生氧化分解和还原分解的电位。但是、该电位窗口随溶媒pH而变化。由于在有机溶媒中、不能定义出水溶液的pH、但若偏向于酸性、电位窗就会变窄、易发生氧化分解或还原分解。
水分侵入的说法也作了论述、水与电解也中的盐反应产生游离酸。而电解液中也存在游离酸、但是量很少。通过此游离酸的生成、各溶媒的电位窗口发生变化、变的容易分解。
４－２温度
化学反応は１０℃２倍則のように、またアレニウス則のように、温度依存性がある。当然温度高的话化学反应也变快。但是、由于也加速了导致膨胀的气体的吸收反应、可以说在一定的温度范围内、不易膨胀、但超过此温度就容易膨胀了。作为其边界温度认为是４５℃左右。超过了４５℃、结果只会造成正极活物质Co析出的增多、４５℃长期保存实验中膨胀的发生、当然在４０℃左右、膨胀会变小。
另外、若超过６０℃、先前也提及到了、会加速LiPF6的分解容易产生游离酸、因此认为该温度领域是明显会造成膨胀的领域。
而且超过８５℃的话、会产生爆发性的反应、考虑到锂离子电池的信赖性，认为这是上限的温度领域。
４－３高电压充电
先前已经说明了、初期充电时（或第2次以上的充电时）若以4.3V、4.4V的高电压进行充电、对于控制VC等的氧化分解很有效果。原因不是太清楚原因、但很有可能在正极活物质界面上生成了某些SEI。
从而使在90℃4h的保存试验中有抑制膨胀的效果。
４－４添加剂
现在实际应用的添加剂主要在负极界面发生化学反应、它是一种控制SEI特性的东西、其中一部分能够提高耐氧化性能。①VC
负极活物质界面生成的SEI，抑制PC、EC的还原分解以及伴随其的乙烯、丙烯气体的产生。生成的SEI以有机物为主要成分、虽然针刺对安全性的抑制效果很少、由于锂离子消耗少的缘故、也存在能够控制放电容量Loss的好处。
如果添加过剩、残留物通过90℃4h保存等发生分解产生气体、因此要求平均分配添加的组成。
②γブチロラクトン
与VC相同在负极活物质界面使生成SEI、伴随着PC、EC的还原分解、抑制乙烯、丙烯的发生。该添加剂提高放电容量的效果与VC相比更高。而且、有提高溶媒的耐氧化性能、抑制过充电60℃1M保存等高温保存时的膨胀。
原因并不是很清楚、但有两种可能性。γブチロラクトンは、与PC等不同、电荷盐的溶媒状态相异。实际效果是维持盐的离子半径变大、使得传导度降低。从而使得反应性降低、提高耐氧化性。另一方面、与高电压充电相同、正极活物质界面生成部分SEI、从而抑制DMC等溶媒的氧化分解。
但其一缺点是会显著降低周期特性、因此现在不怎么使用。理由是可能会造成溶媒总的离子半径变大以及大大阻碍负极活物质界面的SEI。
③γバレロラクトン
γブチロラクトン的缺点是会显著降低周期特性。而γバレロラクトン的影响度就偏小了。并且有抑制膨胀的效果。但是、缺点是放电容量的降低、也有将两者结合起来一起使用过、但现在已经不用了。
④DFA（MD-30）
是作为过充电控制剂而导入的添加剂。之后在负极界面上起作用、即使在黑铅系锂离子电池的电解液中添加PC、也能够减少降低容量等不好的影响、也用作阻碍反应上升的抑制剂。也有提高低温特性的报告、但并没有再现。该溶媒对于耐氧化性较弱、使得保存中的电池电压大大降低。因此、在高温保存时具备抑制膨胀的效果高温。
现在由于效果小、成本高也没有使用。
作为过充电控制剂、レドックスシャトルとしての効果が期待されたが、但实际上在正极活物质界面上被氧化、由于在负极发生发热反应、通过促进半透膜的密闭来控制过充电。
⑤VEC
与VC大致作用相同、但更容易在负极活物质界面生成SEI、因此放电容量增加。对于抑制乙烯?丙烯气体的产生效果很大、但可能是对于负极活物质上SEI的生成具有很大阻碍、周期特性显著降低。考虑到专利问题、导入也就搁置下来了。
⑥FPC
通过フッ素化することにより、能够提高耐氧化性能、但一般耐还原性能降低。これをあえて利用したもの。PCをフッ素化した。采用的大致与VC相同、但更容易在负极活物质界面生成SEI、因此放电容量增加。认为对于抑制乙烯?丙烯气体的产生效果很大。考虑到专利问题、没有能够导入。
４－５工程的影响
①热压
若提高热压温度、当然半透膜?凝胶间的溶着会变好、但将温度由现在的94℃左右上升至100℃左右的话、无论是初期充电时的膨胀还是保存时的膨胀都会变大。推测是由于产生巨大游离酸的缘故。
②凝胶面积密度
若提高面积密度、半透膜?凝胶间的溶着变差、而且不能保护电解液、以游离的形式存在于半透膜与凝胶之间。原本用于聚合物电池的ＰＶＤＦ在重量比率上只能保护４～６倍左右的电解液倍。然而、由于电池的电解液与聚合物的比率设定为１：８左右、可以说会造成电解液的过剩。但是、被提供到半透膜空孔的电解液、由于这些过剩的电解液而填补的空缺、从而使得电解液?聚合物的比率下降、转变为能够保液的状态。但是、若过度提高凝胶密度、半透膜中能够保护的电解液量就不会改变、导致电解液的过剩。
在这种状态下、该部分优先产生气体、在凹口部位锂析出クレーター状にリチウムが析出するという特徴的な負極電極外観となる。以凝胶形式和半透膜?凝胶间以游离形式存在的场合，为什么两者产生气体的表现有所不同，原因不明。
但事实是那部分很难融着、而且、由于聚合物电池的充放电效率为８９～９１％左右、认为在某种程度上比液系锂离子电池更易产生乙烯、丙烯气体。因此、構造的に弱い部分にガスが集中し、フリーな電解液と膨れが関係しているように見えるのかも知れない。
③半透膜
若半透膜的种类变更、半透膜?凝胶间的融着状况也随之而改变。一般融着状况会变的不好。
所谓融着是指半透膜上压着凝胶的聚合物（PVDF）、并使之固定的现象。这是由于PVDF没有粘着力的缘故。
此时、若电解液相对较多、半透膜?凝胶间就很容易存在电解液、使得很那难压着PVDF。另外、根据半透膜的表面状况、固定效果的难易度也发生变化。因此、若没有紧贴、结果会导致充电时锂析出等的发生。
５．总结
虽然初期充电和保存状态下的膨胀现象有所不同、但仍有很论述将两者相混同。对此也是今后应该注意的一点、希望此报告能这方面起一定的借鉴作用。
特别是在考虑膨胀时重要的是水的污染和负极活物质界面的SEI。而且对于水的污染并未有一个有效的对策案、水の電気分解という自然の摂理の任せるままであり、そもそもそれに対しての有効な製造工程を構築しているわけではない。
今後の課題はまさに水との戦いであると言えると思う。
可靠性测试检验标准 一.机械测试标准 B随机振动测试标准 试验目的：检验产品经受规定严酷等级的随机振动测试 试验设备：振动仪 试验样品：6SETS 试验内容：被测样品不包装，处于通电状态，牢固固定在测试台，试验参数：频率范围5-20Hz，功率频谱度0.96M2/S3；频率范围20-500Hz，功率频谱度0.96M2/S3（20Hz处），其它-3dB/℃T .轴向：三个轴向，持续时间，每方向1小时，共3小时，持续时间结束，取出样机进行测试后检查。 判定标准：通过基本功能测试；外观/结构正常，未见零件松动、裂开异常。 C包装振动测试标准 试验目的：模拟运输过程中振动对产品造成的影响 试验设备：振动测试仪 试验样品：2 carton 试验内容：振动宽度（Vibration width）:2mm/2.8g;扫周率（Sweep Frequency）:10 to 30Hz;方向（Direction）:六个面（x.y.z axis）;测试时间：30分/每个面（30 Minutes per axis），测试完成后检验产品的外观结构及各项功能。 判定标准：通过基本测试，外观/结构正常，未见零件松动异常。
二．存储温度测试标准 A高温贮存试验 试验目的：检验产品在高温环境条件下贮存的适用性 试验设备：恒温恒湿试验箱 试验样品：6SETS 试验内容：被测产品不包装、不通电，以正常位置放入试验箱内，使试验箱温度达到60±2℃，温度稳定后持续16小时，持续期满，立即进行试验后检测。 判定标准：通过基本功能测试；外观和结构正常。 B低温贮存试验 试验目的：检验产品在低温环境条件下贮存的适用性 试验设备：恒温恒湿试验箱 试验样品：6SETS 试验内容：被测产品不包装、不通电，以正常位置放入试验箱内，使试验箱温度达到-20±2℃，温度稳定后持续16小时，持续期满，在正常大气条件下放置2H，放置期满，被测样机进行试验后的检查。 判定标准：通过基本功能测试；外观和结构正常。 三．高低温测试标准 A低温工作试验 试验目的：检验产品在低温环境条件下使用的适用性 试验设备：恒温恒湿试验箱 试验样品：6SETS 试验内容：被测产品不包装、处于导通状态，以正常位置放入试验箱内，使温度达到-20±3℃,温度稳定后，持续8小时，持续期满，进行产品测试后的检查。 判定标准：通过基本功能测试；外观和结构正常。 B高温工作试验 试验目的：检验产品在高温环境条件下使用的适用性 试验设备：恒温恒湿试验箱 试验样品：6SETS 试验内容：被测产品不包装、处于导通状态，以正常位置放入试验箱内，使温度达到+55±2℃,温度稳定后，持续8小时，持续期满，进行产品测试后的检查。 判定标准：通过基本功能测试；外观和结构正常。 C恒定湿热试验 试验目的：检验产品在恒定湿热环境条件下使用的适用性 试验设备：恒温恒湿试验箱 试验样品：6SETS 试验内容：被测产品不包装、处于导通状态，以正常位置放入试验箱内，使温度达到40±2℃,湿度达到 95%，持续96小时，持续期满，立即进行产品测试后的检查。 判定标准：通过基本功能测试；外观和结构正常。 D冷热冲击试验 试验目的：检验产品经受环境温度讯速变化的能力 试验设备：冷热冲击试验箱 试验样品：6SETS 试验内容：被测产品不包装、不导通或不带电池状态，以正常位置放入试验箱内，高温为60℃，稳定温度保持时间为2小时，低温为-20℃，，稳定温度保持时间为2小时，转换时间不大于15秒，循环次数为12次（1循环周期为4小时），循环期满，在正常大气条件下放置2小时，放置期满，被检样机立即进行产品测试后的检查。 判定标准：产品外观和结构正常。功能、性能方面正常。 E结露试验 试验目的：检验产品在结露环境条件下的适用性 试验设备：恒温恒湿试验箱
一.请教，正负极的集流体分别用铝箔和铜箔，有什么特别的原因吗？反过来用有什么问题吗？看到不少文献直接用不锈钢网的，有区别吗？ 1、采用两者做集流体都是因为两者导电性好,质地比较软(可能这也会有利于粘结)，也相对常见比较廉价，同时两者表面都能形成一层氧化物保护膜。 2、铜表面氧化层属于半导体，电子导通，氧化层太厚，阻抗较大；而铝表面氧化层氧化铝属绝缘体，氧化层不能导电，但由于其很薄，通过隧道效应实现电子电导，若氧化层较厚，铝箔导电性级差，甚至绝缘。一般集流体在使用前最好要经过表面清洗，一方面洗去油污，同时可除去厚氧化层。 3、正极电位高，铝薄氧化层非常致密，可防止集流体氧化。而铜箔氧化层较疏松些，为防止其氧化，电位比较低较好，同时Li难与Cu在低电位下形成嵌锂合金，但是若铜表面大量氧化，在稍高电位下Li会与氧化铜发生嵌锂发应。AL箔不能用作负极,低电位下会发生LiAl合金化。 4、集流体要求成分纯。AL的成分不纯会导致表面膜不致密而发生点腐蚀，更甚由于表面膜的破坏导致生成LiAl合金。 铜网用硫酸氢盐清洗后用去离子水清洗后烘烤，铝网用氨盐清洗后用去离子水清洗后烘烤，再喷网导电效果好。 二.有个问题请教。我们在测卷心短路时，采用的电池短路测试仪，电压多高时，可以准确测试出短路电芯，还有，短路测试仪的高电压击穿原理是什么样的，期待你详细解说，谢谢！ 用多高的电压来测电芯短路，和以下几个因素有关： 1.贵公司的工艺水平； 2.电池本身的结构设计 3.电池的隔膜材料 4.电池的用途 不同的公司采用的电压不太一样，不过很多公司都是不管型号大小容量高低清一色用同一电压的。以上几个因素按照从重到轻的顺序可以这样排列：1>4>3>2，即是说，贵公司的工艺水平决定短路电压大小。 击穿原理简单说来，就是由于在极片与隔膜间，如果存在一些潜在短路的因素，如粉尘，颗粒，较大隔膜孔，毛刺等，我们可以称之为薄弱环节。在固定的，较高的电压下，这些薄弱的环节使得正负极片间的接触内阻要比其它地方要小，容易电离空气产生电弧，；或者是正负极已经短路，接触点较小，在高压条件下，这些小接触点瞬间有大电流通过，电能瞬间转换成热能，造成隔膜融化或瞬间击穿 论根据比较复杂，从数据表现上来看，是根据电池的化成CV曲线图来制定化成步骤，可是目前几乎没有企业采用，因为什么呢？他们不知道什么叫CV。 老化是一个不太科学的说法，严格意义上来说，应该叫陈化和熟化。陈化指的是电池注液后在一定环境条件（当然包括荷电状态）的搁置，熟化是电池在化成后分容前，在一定环境条件下的搁置。 以上两个步骤都有人称老化，如果细节对比的话，圆柱，软包，方形硬壳电池的步骤不太一样，
精确计算电池剩余电量 关键字：电池剩余电量测量电流积分电压测量 在当今的高科技时代，移动电话、PDA、笔记本电脑、医疗设备以及测量仪器等便携式设备可谓随处可见。随着便携式应用越来越多的向多样化、专有化、个性化方面发展，有一点却始终未变，那就是所有的便携式设备均靠电池供电。 在对系统的剩余运行时间进行预测的时候，电池可以说是供电环节中最难理解的部分之一。随着便携式应用数量的不断增加，我们需要实现更多的关键性操作，例如利用移动电话进行账户管理、便携式数据记录器必须保留相应的功能以应对完全工作交接、医疗设备必须完整保存需要监控的关键数据等等。 本文将讨论尽可能精确计算剩余电池电量的重要性。令人遗憾的是，仅通过测量某些数据点甚至是电池电压无法达到上述目的。温度、放电速率以及电池老化等众多因素都会影响充电状态。本文将集中讨论一种专利技术，该技术能够帮助设计人员测量锂电池的充电状态以及剩余电量。 现有的电池电量监测方法 目前人们主要使用两种监测方法：一种方法以电流积分(current integration)为基础；而另一种则以电压测量为基础。前者依据一种稳健的思想，即如果对所有电池的充、放电流进行积分，就可以得出剩余电量的大小。当电池刚充好电并且已知是完全充电时，使用电流积分方法效果非常好。这种方法被成功地运用于当今众多的电池电量监测过程中。 但是该方法有其自身的弱点，特别是在电池长期不工作的使用模式下。如果电池在充电后几天都未使用，或者几个充、放电周期都没有充满电，那么由内部化学反应引起的自放电现象就会变得非常明显。目前尚无方法可以测量自放电，所以必须使用一个预定义的方程式对其进行校正。不同的电池模型有不同的自放电速度，这取决于充电状态(SOC)、温度以及电池的充放电循环历史等因素。创建自放电的精确模型需要花费相当长的时间进行数据搜集，即便这样仍不能保证结果的准确性。 该方法还存在另外一个问题，那就是只有在完全充电后立即完全放电，才能够更新总电量值。如果在电池寿命期内进行完全放电的次数很少，那么在电量监测计更新实际电量值以前，电池的真实容量可能已经开始大幅下降。这会导致监测计在这些周期内对可用电量做出过高估计。即使电池电量在给定温度和放电速度下进行了最新的更新，可用电量仍然会随放电速度以及温度的改变而发生变化。
太阳能电池供电系统设计步骤 ⑴列出基本数据 ①确定所有负载功率及连续工作时间 ②确定地理位置：经、纬度及海拔高度 ③确定安装地点的气象资料： ★年（或月）太阳辐射总量或年（或月）平均日照时数 ★年平均气温和极端气温 ★最长连续阴雨天数 ★最大风速及冰雹等特殊气候资料 ⑵确定负载功耗：Q=ΣI2H 其中：I-负载电流，H-负载工作时间（小时） ⑶确定蓄电池容量：C = Q X d X 1.3 式中：d-连续阴雨天数 C-蓄电池标称容量（10小时放电率） C = （10～20）3Cr /（1-d） ⑷确定方阵倾角：推荐方阵的倾角与纬度的关系 ⑸计算方阵β倾角下的辐射量： Sβ= S3sin(α+β)/sinα 式中：Sβ—β倾角方阵太阳直接辐射分量 α—中午时太阳高度角 S 其它：α=90°-Φ±δ 式中：Φ—纬度 δ—太阳赤纬度（北半球取+号）地面即：α=90°-Φ+δ δ=23.45°sin[(284+n)3360/365] 式中：n—从一年开头算起第n天的纬度 那么 Rβ=S3sin(α+β)/sinα+D 式中 Rβ—β角方阵面上的太阳总辐射量 D—散射辐射量（查阅气象资料） ⑹计算方阵电流： Tm = (Rβ3mwH/cm2)/(100mw/cm2) 式中：Tm—为平均峰值日照时数 Imin = Q/(Tm3η13η2) 式中：Imin—方阵最小输出电流η1—蓄电池充电效率 η2—方阵表面灰尘遮散损失 Imax = Q/(Tmin3η13η2) ⑺确定方阵电压： V = Vf+Vd 式中：Vf—蓄电池浮充电压（25‵）Vd—线路电压损耗 ⑻确定方阵功率： F=Im3V/(1-α(Tmax-25)) 式中：α—一般取α=0.5% Tmax—太阳电池最高工作温度 ⑼根据蓄电池容量、充电电压、环境极限温度、太阳电池方阵电压及功率要求，选取适
1. 目的 此可靠性测试标准的目的是尽可能地挖掘设计，制造中的潜在性问题，在正式生产之前寻找改善方法并解决上述问题点，为正式生产的产品在质量上做必要的保证；并检测产品是否具备设计上的成熟性、使用上的可靠性.具体包括新产品的试验、物料的试验及例行抽检试验等等。 2. 围 此指引适用于所有诺亚信高科技集团生产的移动产品。 3. 定义 3.1 技术员:设定仪器,完成相关测试项目,并记录测试结果.解决检测过程中的问题;并向工程师反 馈检测方法的缺陷和不足。 3.2 工程师:判断测试结果是否可接受；跟进问题的解决情况；改善检测方法。 4. 抽样方案 4.1 以具体的实验项目要求为准。 5. 检验容 5.1 环境可靠性试验 5.1.1 高温运行试验 试验目的：验证手机在高温环境的适应性。 试验样品：2sets 试验容：55℃，手机配齐SIM卡/T卡，装电池开机，进行12小时测试，运行时间从到达 55℃温度始算起.试验后在箱检查，要求产品的功能、外观正常.受测前样机胶塞必须安装 归位.射频指标符合国家标准.对于翻/滑盖手机，1台开盖，1台合盖.（若屏/主板不同供 应商，则样机各选2pcs，共4pcs）。 判定标准: 1、壳体外观检查，缝隙，镜片以及使用背胶固定的装饰件等粘贴牢固度。 2、功能检查（注意屏的显示是否有黑影，坏点等异常）。 3、触摸屏划写，点压准确性（如有触摸不准偏位等现象，进行屏幕校准看是否 可恢复）。 4、MP3，FM，耳机，充电，滚轮…。 5、实网通话一次，看送话和受话是否正常。
5.1.2 低温运行试验 试验目的:验证手机在低温环境下的适应性。 试验样品: 2 sets 试验容: -20℃，手机配齐SIM卡/T卡，装电池开机并运行老化软件，进行12小时测试，运行时间从到达-20℃温度始算起.试验后在箱检查，要求产品的功能、外观正常.受测前样机胶塞必须安装归位.射频指标符合国家标准.对于翻/滑盖手机，2台开盖，1台合盖.（若屏/主板不同供应商，则样机各选2pcs，共4pcs）。 特别注意：俄罗斯项目需要测试低温下的充电功能（电池电压是否会升高）。 判定标准:1、壳体外观检查，缝隙，镜片以及使用背胶固定的装饰件等粘贴牢固度。 2、功能检查（注意屏的显示是否有黑影，坏点等异常）。 3、触摸屏划写，点压准确性（如有触摸不准偏位等现象，进行屏幕校准看是否 可恢复）。 4、MP3，FM，耳机，充电，滚轮…。 5、实网通话一次，看送话和受话是否正常。 5.1.3 高温贮存试验 试验目的: 应力释放和加速材料的老化。 试验样品：2 sets 试验容:80℃，手机配电池关机，存储时间24小时，贮存时间从温度到达80℃开始算起. 在进行存储到24小时后，直接进行外观检查.受测前样机胶塞必须安装归位.再进行2小时回温后，开机进行电性能检查.对于翻/滑盖手机，2台开盖，1台合盖.（若屏/主板不同供应商，则样机各选2pcs，共4pcs）。 判定标准:1、壳体外观检查，缝隙，LENS以及使用背胶固定的装饰件等粘贴牢固度。 2、功能检查（注意屏的显示是否有黑影，坏点等异常）。 3、触摸屏划写，点压准确性（如有触摸不准偏位等现象，进行屏幕校准看是否 可恢复）。 4、MP3，FM，耳机，充电，滚轮…。 5、实网通话一次，看送话和受话是否正常。 5.1.4 低温贮存试验 试验目的：加速材料的脆化。 试验样品：2 sets
锂电池循环充放电寿命问题 锂电池寿命问题：循环充放电一次就是少一次寿命吗?回答这个问题前，我们先来说说锂电池循环寿命的测试条件。 循环就是使用，我们是在使用电池，关心的是使用的时间，为了衡量充电电池到底可以使用多长时间这样一个性能，就规定了循环次数的定义。实际的用户使用千变万化，因为条件不同的试验是没有可比性的，要有比较就必须规范循环寿命的定义。 锂电池充电器 1国标规定的锂电池循环寿命测试条件及要求:在环境温度20℃±5℃的条件下，以1C充电，当电池端电压达到充电限制电压4.2V时，改为恒压充电，直到充电电流小于或等于1/20C，停止充电，搁置0.5h~1h，然后以1C电流放电至终止电压2.75V，放电结束后，搁置0.5h~1h，再进行下一个充放电循环，直至连续两次放电时间小于36min，则认为寿命终止，循环次数必须大于300次。 2国标规定的解释: A.这个定义规定了循环寿命的测试是以深充深放方式进行的 B.规定了锂电池的循环寿命按照这个模式，经过≥300次循环后容量仍然有60%以上 然而，不同的循环制度得到的循环次数是截然不同的，比如以上其它的条件不变,仅仅把4.2V的恒压电压改为4.1V的恒压电压对同一个型号的电池进行循环寿命测试，这样这个电池就已经不是深充方式了，最后测试得到循环寿命次数可以提高近60%。那么如果把截止电压提高到3.9V进行测试，其循环次数应该可以增加数倍。3这个关于循环充放电一次就少一次寿命的说法，我们要注意的是，锂电池的充电周期的定义：
一个充电周期指的是锂电池的所有电量由满用到空，再由空充电到满的过程。而这并不等同于充电一次。另外大家在谈论循环次数的时候不能忽视循环的条件，抛开规则谈论循环次数是没有任何意义的，因为循环次数是检测电池寿命的手段，而不是目的!4▲误区:许多人喜欢把手机锂离子电池用到自动关机再充电，这个完全没有必要。 实际上，用户不可能按照国标测试模式对电池进行使用，没有一个手机会在2.75V 才关机，而其放电模式也不是大电流恒流放电，而是GSM的脉冲放电和平时的小电流放电混合的方式。 有另外一种关于循环寿命的衡量方法，就是时间。有专家提出一般民用的锂离子电池的寿命是2~3年，结合实际的情况，比如以60%的容量为寿命的终止，加上锂离子电池的时效作用，用时间来表述循环寿命我认为更为合理。 注意事项 对于锂离子电池，没有必要用到关机再充电，锂离子电池本来就适合用随时充电的方式进行使用，这也是他针对镍氢电池的最大优势之一，请大家善加利用这个特性。锂电池完全充放电一次(完全充放电并不等同于一次充放电)，循环寿命才减少一次。 电池保养常识： 1 记忆效应镍氢充电电池上常见的现象。具体表现就是：如果长期不充满电就开始使用电池的话，电池的电量就会明显下降，就算以后想充满也充不满了。所以保养镍氢电池的重要方式就是：电必须用完了才能开始充电，充满了电了才允许投入使用。现在常用的锂电池的记忆效应是可以小到忽略不计的。2 完全充电，完全放电
蓄电池容量计算部分 1、常用的蓄电池容量计算方法 （1）容量换算法（电压控制法） 按事故状态下直流负荷消耗的安时值计算容量，并按事故放电末期或其他不利条件下校验直流母线电压水平。 （2）电流换算法（阶梯负荷法） 按事故状态下直流的负荷电流和放电时间来计算容量。该方法相对于电压控制法，考虑了大电流放电后负荷减小的情况下，电池具有恢复容量的特性，该算法不需在对电池容量进行电压校验。 2、采用容量换算法计算容量 2.1 按持续放电负荷计算蓄电池容量，取电压系数Ku=0.885，则计算的单个电池的放电终止电压为： V （4-1） 蓄电池的计算容量： （4-2） 式中Cc—事故放电容量； Kcc—蓄电池容量系数； Krel—可靠系数，一般取1.40 对于阶梯型负荷，可采用分段计算法计算。以东直门车站为例，各阶段负荷分布如下图所示： 图中： I1=325.27A I2=293.45A I3=46.36A I4=13.64A m1=0.5h m2=0.5h m3=1h m4=2h 80 .1 108 220 885 .0 = ? = Ud cc s rel c K C K C=
在4个不同阶段，任意一个时期的放电容量为： （4-3） 总的负荷容量为： （4-4） 在计算分段ta 内，所需要的蓄电池容量计算值为： （4-5） 其中,容量系数Kcca 按计算分段的时间ta 决定。 通过查图 (GF 型蓄电池放电容量与放电时间的关系曲线)，对应于事故时间4小时和放电终止电压1.80V ，得出容量系数 Kcc=0.77。 分别计算n 个分段的蓄电池计算容量，然后按照其中最大者选择蓄电池，则蓄电池的容量为： (4-6) 2.2 放电电压水平的校验 (1)持续放电电压水平的校验。事故放电末期，电压将降到最低，校验是否符合要求的方法如下： 事故放电期间蓄电池的放电系数 (4-7) 式中，Cs —事故放电容量（Ah ），t —事故放电时间 通过计算出来的K 值和对应的事故放电时间，可以通过蓄电池的冲击放电曲线，求出单只电池的电压，再乘以蓄电池只数，得到蓄电池整组电压，该电压值应大于198V 。 (2)冲击放电电压水平的校验。 冲击放电过程中，放电时间极短，放电电流较大。尽管消耗电量较少，但对电压影响较大。所以，按持续放电算出蓄电池容量后，还应校验事故放电初期、末期及其他放电阶段中，在可能的大冲击放电电流作用下蓄电池组的电压水平。 mi i mi t I C =n a a i mi sa C C ...2,11 |==∑=n a Kcca KrelCsa Cca ...2,1|== Cca n a Cc max 1 =≥10 tC KrelCs K =
光伏电站蓄电池容量的计算方法 在确定蓄电池容量时，并不是容量越大越好，一般以20%为限。因为在日照不足时，蓄电池组可能维持在部分充电状态，这种欠充电状态导致电池硫酸化增加，容量降低，寿命缩短。不合理地加大蓄电池容量，加大蓄电池容量，将增加光伏系统的成本。 在独立光伏发电系统中，对蓄电池的要求主要与当地气候和使用方式有关，因此各有不同。例如，标称容量有5h 率、24h 率、72h 率、100h 率、240h 率以及720h 率。每天的放电深度也不相同，南美的秘鲁用于“阳光计划”的蓄电池要求每天40%～50%的中等深度放电，而我国“光明工程”项目有的户用系统使用的电池只进行20%～30%左右的放电深度，日本用于航标灯的蓄电池则为小电流长时间放电。蓄电池又可分为浅循环和深循环两种类型。因此选择太阳能用蓄电池应既要经济又要可靠，不仅要防止在长期阴雨天气时导致电池的储存容量不够，达不到使用目的；又要防止电池容量选择过小，不利于正常供电，并影响其循环使用寿命，从而也限制了光伏发电系统的使用寿命；又要避免容量过大，增加成本，造成浪费。确定蓄电池容量的公式为: a K U L P F D C ????=0 C －蓄电池容量，kW ·h （Ah ）；D －最长无日期间用电时数，h ；F —蓄电池放电效率的修正系数，（通常取1.05）；PO －平均负荷容量，kW ；Ｌ为蓄电池的维修保养率，（通常取0.8）；U 为蓄电池的放电深度（通常取0.5）；Ｋα为包括逆变器等交流回路的损耗率（通常取0.7～0.8）。上式可简化为： C ＝3.75× D ×P0 这是根据平均负荷容量和最长连续无日照时的用电时数算出的蓄电池容量的简便公式。由于蓄电池容量一般以安时数表示，故蓄电池容量应该为： V Wh C Ah C )(1000)(?=' H I Ah C ?=')( C '为蓄电池容量，A ·ｈ；V 为光伏系统的电压等级（系统电压），通常为12V 、24V 、48V 、110V 或220V 。 例如，按宁波太阳能电源有限公司提供的晶体电池组件，对浙江南都电源动力股份有限公司的阀控式密封铅酸蓄电池进行选型。基本要求为：可为400W 的负载连续5天阴雨天的
计算电池剩余容量的常用方法 阅读次数:105 我要发表评论 作者:optimumchina发表时间:2010-10-13 本文将讨论尽可能精确计算剩余电池电量的重要性。令人遗憾的是，仅通过测量某些数据点甚至是电池电压无法达到上述目的。温度、放电速率以及电池老化等众多因素都会影响充电状态。本文将集中讨论一种专利技术，该技术能够帮助设计人员测量锂电池的充电状态以及剩余电量。现有的电池电量监测方法 目前人们主要使用两种监测方法：一种方法以电流积分(current integration)为基础；而另一种则以电压测量为基础。前者依据一种稳健的思想，即如果对所有电池的充、放电流进行积分，就可以得出剩余电量的大小。当电池刚充好电并且已知是完全充电时，使用电流积分方法效果非常好。这种方法被成功地运用于当今众多的电池电量监测过程中。 但是该方法有其自身的弱点，特别是在电池长期不工作的使用模式下。如果电池在充电后几天都未使用，或者几个充、放电周期都没有充满电，那么由内部化学反应引起的自放电现象就会变得非常明显。目前尚无方法可以测量自放电，所以必须使用一个预定义的方程式对其进行校正。不同的电池模型有不同的自放电速度，这取决于充电状态(SOC)、温度以及电池的充放电循环历史等因素。创建自放电的精确模型需要花费相当长的时间进行数据搜集，即便这样仍不能保证结果的准确性。 该方法还存在另外一个问题，那就是只有在完全充电后立即完全放电，才能够更新总电量值。如果在电池寿命期内进行完全放电的次数很少，那么在电量监测计更新实际电量值以前，电池的真实容量可能已经开始大幅下降。这会导致监测计在这些周期内对可用电量做出过高估计。即使电池电量在给定温度和放电速度下进行了最新的更新，可用电量仍然会随放电速度以及温度的改变而发生变化。 以电压为基础的方法属于最早应用的方法之一，它仅需测量电池两级间的电压。该方法基于电池电压和剩余电量之间存在的某种已知关系。它看似直接，但却存在难点：在测量期间，只有在不施加任何负载的情况下，才存在这种电池电压与电量之间的简单关联。当施加负载时(这种情况发生在用户对电量感兴趣的多数情况下)，电池电压就会因为电池内部阻抗所引起的压降而产生失真。此外，即使去掉了负载，发生在电池内部的张持过程(relaxation processe)也会在数小时内造成电压的连续变化。由于多种原因的存在，基于电池阻抗知识的压降校正方法仍存在问题，本
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1. Purpose (目的) 规范本公司产品新产品设计验证测试项目、测试条件及判定标准 Standardize the new product design verification test item、test condition and criteria. 2. Scope (范围) 适用于本公司新研发的所有型号电池产品Applicable to all the new battery products 3. Definition (定义) 设计验证：对产品的电池功能，可靠性，安全性进行验证,确保产品符合设计要求Design verification: verify the batteries protect function, reliability, safety whether meet the spec definition make sure the batteries meet design requirement. 4. Responsibility (职责权限) R&D（研发部）: 编制新产品设计计划，计划输入输出/ 输出, 完成客户产品的定义，输出产品 规格书，新样品样板制作，设计转移， 新零件/模具承认，编制产品规格书 Prepares the new product design
锂电安全问题的产生主要有以下几个方面： 1、电芯的过充； 锂电池充电方式为，恒流恒压，一旦电压超过了上限电压电芯内部的电解液就会分解，产生气体使其鼓胀、起火； 一般情况，锰酸锂、三元、钴酸锂的充电上限电压控制在4.2V，铁锂上限电压控制在3.65V。 2、电芯内、外部短路； 电芯内部短路：制程过程的金属颗粒物（杂质）、极片毛刺、极片错位、电芯磕碰变形、外部高温、隔膜质量问题、锂枝晶的生成刺破隔膜等等； 外部短路：电池的外部的接线短路、BMS元器件故障短路等等。（外部短路时，由于外部负载过低，电池瞬间大电流放电。在内阻上消耗大量能量，产生巨大热量。） 3、电池受外力撞击或穿刺； 4、制程过程对水的控制不到位，导致电池的鼓胀、爆壳。 针对安全问题富威电池给出以下解决途径： 1、过充问题：锂电池上安装保护板解决过充过放问题； 2、内部短路：采用无尘级车间控制杂质，员工做好人员的防护和现场5S；避免搬运过程的磕碰；加强刀具、模具的寿命管控；采用高强度隔膜，如：陶瓷隔膜； 3、外部短路：电池组上加装熔断器；做好培训，避免人员的误操作； 4、电池受外力撞击或穿刺：电池组加装高强度的外壳；使用阻燃电解液和高强度隔膜等等。
锂电池安装接线方式 第一步： 光伏锂电池储控系统的LED输出端（棕色为正极，蓝色为负极）的正负极和灯具的正负极相连接。此时应用防水胶布缠好，防止短接。 第二步： 连接两根黄绿线（该两根线为控制器的开关，不安装时请断开并用防水胶带缠好），用防水胶带缠好（质量要好一些的、带拉伸的最好）,绝对不允许开关线与LED正极短接。第三步： 等待一分钟左右LED亮灯，再接上太阳能光伏板（锂电池储控系统的红线与光伏板的正极相连，锂电池储控系统的黑线与光伏板的负极相连），再等待1分钟左右，LED灭灯。此时应用防水胶布缠好，防止短接。 第四步： 所有的连接部分用防水胶带进行加固，保证连接牢固，铜丝不得有裸露的现象。此时可以竖起灯杆进行安装，注意太阳能板安装方向（避免与高压电线靠得太近以及有遮挡物）。 安装注意事项 1）所有电线的连接必须牢固，裸露的铜丝禁止相互碰接（包括交叉碰接），这样容易使控制器损坏以及产生锂电池保护板保护，出现不亮灯的情况。在安装过程中禁止线与线之间短接。 2）接线过程中的亮灯等待时间会根据控制器的设置的时间不同而不同，出厂锂电池容量一般是半电出厂，第一次安装时亮灯会暗一些，属正常范围，在正常充电2-3天后正常亮灯。3）锂电池安装时间一般在白天进行，不宜在晚间进行安装。
电池,充电器技术学习交流,求助-> 锂电池容量计算的电压法 一.首先几个概念解释: 1.OCV:open circuit voltage的缩写,开路电压. 2.锂离子电池:本篇讨论的是目前手机上普遍采用的以4.2V恒压限制充电的单节锂离子电池. 3.mAh:电池容量的计量单位,实际就是电池中可以释放为外部使用的电子的总数. 折合物理上的标准的单位就是大家熟悉的库仑. 库仑的国际标准单位为电流乘于时间的安培秒. 1mAh=0.001安培*3600秒=3.6安培秒=3.6库仑 mAh不是标准单位,但是这个单位可以很方便的用于计量和计算. 比如一颗900mAh的电池可以提供300mA恒流的持续3小时的供电能力. 4.fuel gauging:电量计量,原意是油量计量,后在电化学上被引用为电量计量的意思. 最科学的并且是最原始的电池的电量计量方法是对流经的电子流量的统计.即库仑计(coulomb count). ★要想获得锂离子电池的电量使用的正确情况,只有用库仑计.就象大家家里面的水量计量用的水表的作用原理.要计算流经的电荷的多少才能获得锂离子电池的电量使用情况. 二.电压与容量的关系 但是锂离子电池有一个对电量计量很有用的特性,就是在放电的时候,电池电压随电量的流逝会逐渐降低,并且有相当大的斜率.这就提供给我们另外一种近似的电量计量途径.取电池电压的方法.就好像测量水箱里面的水面高度可以大概估计剩余的水量这个道理一样.但是实际上电池的电压比水箱里面的平静的水面高度测量要复杂的多. 用电压来估计电池的剩余容量有以下几个不稳定性: 1.同一个电池,在同等剩余容量的情况下,电压值因放电电流的大小而变化. 放电电流越大,电压越低.在没有电流的情况下,电压最高. 2.环境温度对电池电压的影响, 温度越低,同等容量电池电压越低. 3.循环对电池放电平台的影响, 随着循环的进行,锂离子电池的放电平台趋于恶化.放电平台降低.所以相同电压所代表的容量也相应变化了. 4.不同厂家,不同容量的锂离子电池,其放电的平台略有差异. 5.不同类型的电极材料的锂离子电池,放电平台有较大差异.钴锂和锰锂的放电平台就完全不同. 以上这些都会造成电压的波动和电压的差异,使电池的容量显示变的不稳定 ★★一台手机上用电压计量电池容量时,因为手机不可能一直处于小电流的待机状态.暂时的大电流的损耗,比如开背光,放铃声,特别是通过,都会造成电池电压很快降低.此时手机显示的容量要降低得比实际容量降低更多.而当大电流撤掉以后,电池的电压会回升.这就会造成手机容量显示反而上升这种不合理的现象. 三.电池电压对电池容量的表格 说了这么多,下面给出一个标准的电压对电池剩余容量的表格(左侧) 以及大电流恒流放电是电池电压对容量的表格(右侧) 标准条件描述: 1.室温 2.新的电池 3.完全充饱以后进行GSM模拟放电 4.测量电池电压时,关断放电回路,测量电池开路电压.排除放电电流对电压的影响. 5.选用钴锂的电池,因为目前手机上大多选用的是钴锂.锰锂很少. 大电流恒流放电条件描述:
1、一次电池和充电电池有什么区别？ 电池内部的电化学性决定了该类型的电池是否可充，根据它们的电化学成分和电极的结构可知，真正的可充电电池的内部结构之间所发生反应是可逆的。 理论上，这种可逆性是不会受循环次数的影响，既然充放电会在电极体积和结构上引起可逆的变化，那么可充电电池的内部设计必须支持这种变化，既然，一次电池仅做一放电，它内结构简单得多且不需要支持这种变化，因此，不可以将一次电池拿来充电，这种做法很危险也很不经济，如果需要反复使用，应有尽有选择真正的循环次数在1000次左右的充电电池，这种电池也可称为一次电池或蓄电池。 2、一次电池和二次电池还有其他的区别吗？ 另一明显的区别就是它们能量和负载能力，以及自放电率，二次电池能量远比一次电池高，然而他们的负载能力相对要小。 3、可充电便携式电池的优缺点是什么？ 充电电池寿命较长，可循环1000次以上，虽然价格比干电池贵，但如果经常使用的话，是比较划算的。充电电池的容量比同规格的碱锰电池或锌碳电池低，比如，他们放电较快。 另一缺点是由于他们几近恒定的放电电压，很难预测放电何时结束。当放电结束时，电池电压会突然降低。假如在照相机上使用，突然电池放完了电，就不得不终止。 但另一方面可充电电池能提供的容量比太部分一次电池高。 但Li-ion电池却可被广泛地用照相器材中，因为它容量高，能量密度大，以及随放电深度的增加而逐渐降低的放电电压。 4、充电电池是怎样实现它的能量转换？ 每种电池都具有电化学转换的能力，即将储存的化学能直接转换成电能，就二次电子（也叫蓄电池）而言（另一术语也称可充电使携式电池），在放电过程中，是将化学能转换成电能；而在充电过程中，又将电能重新转换成化学能。这样的过程根据电化学系统不同，一般可充放电500次以上，而我司产品li-ion可重复充放电1000次以上。Li-ion是一种新型的可充电便携式电池。它的额定电压为3.6V，它的放电电压会随放电的深度逐渐衰退，不象其他充电电池一样，在放电未，电压突然降低。 5、什么是Li-ion电池？ Li-ion是锂电池发展而来。所以在介绍Li-ion之前，先介绍锂电池。举例来讲，以前照相机里用的扣式电池就属于锂电池。锂电池的正极材料是锂金属，负极是碳。当对电池进行充电时，电池的正极上有锂离子生成，生成的锂离子经过电解液运动到负极。而作为负极的碳呈层状结构，它有很多微孔，达到负极的锂离子就嵌入到碳层的微孔中，嵌入的锂离子越多，充电容量越高。同样，当对电池进行放电时（即我们使用电池的过程），嵌在负极碳层中的锂离子脱出，又运动回正极。回正极的锂离子越多，放电容量越高。我们通常所说的电池容量指的就是放电容量。在Li-ion的充放电过程中，锂离子处于从正极→负极→正极的运动状态。Li-ion就像一把摇椅，摇椅的两端为电池的两极，而锂离子就象运动员一样在摇椅来回奔跑。所以Li-ion又叫摇椅式电池。 6、Li-ion电池有哪几部分组成？ （1）电池上下盖（2）正极——活性物质为氧化锂 钴（3）隔膜——一种特殊的复合膜
体系文件第三阶页次：1/6深圳联维亚电子科技有限公司文件编号：版本：A 主题：电池可靠性试验标准 电池可靠性试验标准 编制部门：品保部分发号码： 发布日期：年月日文件管制：一般 起草者：高全明陈玉山日期： 2010 年09月20日 审查：日期：年月日 核准：日期：年月日
主题：电池可靠性试验标准
主题：电池可靠性试验标准 1．目的 根据相关国家、国际、行业标准，模拟各种高于客观实际的环境条件，对产品、部件进行全面的可靠性测试，以确保产品整个生命期间的实用性。 2．范围 本标准规定了适用于各类移动电话、数码产品电池的试验规范、技术要求、标志、包装、运输及储存。 3．定义： 3.1本规范采用GB/T2900.11规定的术语和下列定义。 3.2 蜂窝电话用锂离子电池ithium-ion battery for cellular phone指由一只或多只锂离子单体蓄电池及附件组合而成的，于蜂窝电话的电池。 3.3 充电限制电压limited charge voltage 按生产厂规定，电池有恒流充电转入恒压充电时的电压值 3.4 额定容量 生产厂标明的电池容量，指电池在环境温度为20?C+5?C条件下，以5H率放电至终止电 表示，单位为Ah（安培小时）或mAh（毫安小时）压时所应提供的电量，用C 5 3.5 标称电压 nominal voltage用以表示电池电压的近似值。 3.6 终止电压 cut-off voltage 规定放电终止时电池的负载电压，其值为n X 3 V （锂离子单体电池的串联只数用“n”表示，下同）。 4．参考标准 4.1中华人民共和国通信行业标准GB/T18287-2000《蜂窝电话用锂离子电池总规范》 4.2中华人民共和国国标GB/T 15844.2-1995《移动通信调频无线电话机环境要求和试验方法》 4.3《行业标准》 5．实验室环境要求 5.1环境温度： +15℃～ +35℃ 5.2相对湿度： 30％～60％ 5.3大气压力： 86kPa～106kPa 6. 测试标准 6.1在环境温度20℃+5℃的条件下，以0.2C A充电，当电池端电压达到充电限制电压后， 5
电动车锂离子电池常见故障 1、骑行里程短：造成骑行里程短的原因很多。常见的有以下几种： A、电池容量低：排除使用寿命外，一般是其中一只电池性能不好，容量变小。处理办法是更换掉这只电池芯。操作步骤：电池配组，选一只和其他电池性能相近的电池更换上，需要容量测试柜、内阻仪、万用表、点焊机等设备仪器。新选的电池要在容量、内阻、电压等各项指标上和其他电池相近。 B、电池没充满电：电动车锂电池由10几只单体电池组成，由于单体间存在差异，在使用过程中会有一只或几只电池电压低于其他电池电压，在充电过程中当其他电池充满电时，这些电压低的电池还没充满电，造成骑行里程短。处理办法是加长充电时间（每次充电12小时），经过几次充放电以后会有很大改善。 C、电池内阻变大：由于使用不当或者电池性能不良，电池组中个别单体内阻变大，在使用时这部分电池电压会很快变小，达到放电保护电压时整组电池会停止放电。处理办法和A项相同。 D、放电平台低：由于电池内部性能发生改变造成。处理办法是更换电池。 E、使用环境的改变：由于环境温度太低，造成季节性骑行里程短。处理办法是不要在低温环境充电，要在室温下充电，会有所改善。 2、电池不放电：造成电池不放电的原因主要有以下五点： a、保险丝管烧断，需要更换同规格的保险丝管；
b、保护板出现故障：更换保护板； C、电池出现问题：电池组中有一只或几只电池电压低于放电保护电压。处理办法是更换这些电池。 d、电池内部开焊或者点焊不牢固镍片、镍铝带脱落：处理办法返厂重新点焊、超声焊，把开焊点处理好。 e 、其他故障如放电口接触不良、控制器故障等。 3、电池不充电：主要有以下几点： A、保护板出现故障：更换保护板； B、电池出现问题：电池组中有一只或几只电池电压高，出现严重的电压分化。处理办法是更换这些电池。 C、充电器故障：更换充电器 D、电池内部开焊或者点焊不牢固镍片、镍铝带脱落：处理办法返厂重新点焊、超声焊，把开焊点处理好。 E、其他故障如充电口接触不良等。
UPS容量和蓄电池容量计算方法 UPS容量和蓄电池容量计算方法 蓄电池的放电时间定义为：当蓄电池以规定的放电电流进行恒流放电时，蓄电池的端电压下降到所允许的临界电压(终了电压)时所经过的时间。 UPS容量计算 P入=P出／(COSφ×ц) COSφ----功率因数（一般取0.8） P出-------额定输出功率(KVA) (注：计算时负载多为W) P入-------输入功率（KVA）（UPS容量） ц--------保险系数（一般取0.8） UPS蓄电池容量计算 电池放电电流计算： I=(S×COSφ)／(n×V×ц逆) S----------UPS额定输出容量(或实际或预期负载)（VA） ц逆-------逆变器效率（一般取0.8～0.85） n----------蓄电池只数 V---------蓄电池放电终止电压（2V电池对应1.8V；12V电池对应10.8V）COSφ---- UPS (或负载)功率因数(1～20 kVA为0.7，20～120 kVA为0.8) 艾默生UH31系列（10-20KVA）UPS电池电压240VDC（2组）20节（2组） 艾默生UL33系列（20-60KVA）UPS电池电压360VDC 12V电池30节 蓄电池容量计算 1、普通蓄电池计算（与华为计算方法相同） Q：蓄电池容量（Ah）； K：安全系数； I：负荷电流（A）； T：放电小时数（h）； η：放电容量系数； t：实际电池所在地的最低环境温度数值，有采暖设备时，按15℃考虑；无采暖设备时，按5℃考虑； α：电池温度系数，电解液温度以25℃为标准时，放电小时率≥10时，取0.006；10＞放电小时率≥1时，取0.008；＜1时，取0.01 以上公式可以简化成：
锂离子电池常见问题总结 11、什么是电池的容量？ 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）。 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。 17、什么是自放电率？ 又称荷电保持能力。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。 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。 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?