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# -关于 Li-ion 电池的安全认证? 国际国内关于锂离子电池的安全认证机构及其标准：? GB （国家标准） ;? UL （ Underwriter Laboratory） 美国安全认证机构 ;? CE （ COMMUNATE EUROPIEA 欧共体的缩写）表示该商品符合安全、卫生、环保和消费者 保护等一系列欧洲指令的要求证实该产品已通过了相应的合格评定程序或制造商的合格声 明，是该产品被允许进入欧盟市场销售的 “通行证 ”;? 企业内部的认证标准，一旦通过各个企业的内部标准，表明具有向该企业供货的能力，并基本 达成供货意向如： MOTOROLA 、 SAMSUNG UL安全认证的测试项目? UL（Underwriter Laboratory） 在认证过程中所要进行的项目及其测试目标值有? 电性 能方面包括：? 短路测试不爆炸，不起火，外部温度不超过 150 C? 过充测试不爆炸，不起火 过放测试不爆炸，不起火 机械 性能方面包括：? 挤压测试不爆炸，不起火 重物冲击测试不爆炸，不起火 高频振荡测试不爆炸，不起火；不漏气或漏液 振动测试不爆炸，不起火；不漏气或漏液 环境 适应性能包括：? 热冲击测试。

不爆炸，不起火 温度循环测试不爆炸，不起火不漏气或漏液? 低压测试不爆炸，不起火不漏气或漏液GB要求的安全性能测试项目? G B （国标标准）所规定进行的安全性能测试项目 ：? 电性能方面包括：?短路测试不爆炸，不起火，外部温度不超过 150C ? 过充测试不爆炸，不起火 机械 性能方面包括：? 重物冲击测试不爆炸，不起火允许变形 振动测试无明显损伤、漏液、冒烟、或爆炸，电池电压不低于 N*3.6V? 碰撞测试无明显损伤、漏液、冒烟、或爆炸，电池电压不低于 N*3.6V? 环境 适应性能包括：? 热冲击测试不爆炸，不起火 恒定湿热性能不爆炸，不起火；不漏气或漏液电池基本知识1、什么是电池？? 电池是一种能源当它正负极连接在用电器上时，因为正负极之间存在电势之差，电流从正极 流向负极，储存在电池中的化学能直接转化成电能释放出来，一只电池必然由两种不同电化学 活性的物质组成正负两极，正负极活性物质之间的电动势差形成电池的电压，根据其电化学系 统的不同，各种类型的电池电压各有不同2、一次电池和充电电池有什么区别 ?? 电池内部的电化学设计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，可充电电池的内部结构之间所发生的反应是可逆的。

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的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就支持这种变化而一次电池在给定的电池环境中两个电 极之间的电化学反应是不可逆的，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，应选择真正的循环次数在 1000次左右的充电电池，这种电池又称为二次电池 另一明显的区别就是二次电池具有较高的比能量和负载能力，但自放电率较大一次电池能量 密度远比二次电池高然而他们的负载能力相对要小3、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池而言 （ 另一术语也称可充电便携式电池 ），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 Li-ion 是一种新型的可充电便携式电池它的额定电压为 3.6— 3.8V 他的放电电压会随放电的深度而逐渐下降4、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 锂电池的正极材料是锂金属。

负极材料是碳材按照大家习惯上的命名规律，我们称这种电池为锂电池 Li-ion 的正极材料是氧化锂钴，负极材料是碳材电池通过正极产生的锂离子在负极碳材中的 嵌入与迁出来实现电池的充放电过程，所以人们称之为 Li-ion 5、 Li-ion 电池的工作原理是什么？锂离子电池以碳素材料为负极，以含锂的化合物作正极，没有金属锂存在，只有锂离子，这 就是锂离子电池锂离子电池是指以锂离子嵌入化合物为正极材料电池的总称锂离子电池的充 放电过程，就是锂离子的嵌入和脱嵌过程在锂离子的嵌入和脱嵌过程中，同时伴随着与锂离子 等当量电子的嵌入和脱嵌 （习惯上正极用嵌入或脱嵌表示， 而负极用插入或脱插表示） 在充放电 过程中， 锂离子在正、 负极之间往返嵌入 /脱嵌和插入 /脱插，被形象地称为 “摇椅电池 ” 锂离子电池能量密度大，平均输出电压高自放电小，每月在 10%以下没有记忆效应工作温度范围宽为-20 C〜60C循环性能优越、可快速充放电、充电效率高达 100%，而且输出功率大使用寿命长没有环境污染，被称为绿色电池 充电是电池重复使用的重要步骤，锂离子电池的充电过程分为两个阶段：恒流快充阶段（指示灯 呈红色或黄色）和恒压电流递减阶段（指示灯呈绿色） 。

恒流快充阶段，电池电压逐步升高到电池 的标准电压，随后在控制芯片下转入恒压阶段，电压不再升高以确保不会过充，电流则随着电池 电量的上升逐步减弱到 0，而最终完成充电电量统计芯片通过记录放电曲线可以抽样计算出电 池的电量锂离子电池在多次使用后，放电曲线会发生改变，锂离子电池虽然不存在记忆效应， 但是充电不当会严重影响电池性能 锂离子电池过度充放电会对正负极造成永久性损坏过度放电导致负极碳片层结构出现塌陷，而 塌陷会造成充电过程中锂离子无法插入；过度充电使过多的锂离子嵌入负极碳结构，而造成其中 部分锂离子再也无法释放出来 充电量等于充电电流乘以充电时间，在充电控制电压一定的情况下，充电电流越大（充电速度越 快），充电电量越小电池充电速度过快和终止电压控制点不当，同样会造成电池容量不足，实际 是电池的部分电极活性物质没有得到充分反应就停止充电，这种充电不足的现象随着循环次数的增加而加剧6、HYB 公司 Li-ion 电池的主要结构是怎样的？? Li-ion 电池主要有以下几部分组成 :? 1 ） 钢壳电池： 电池上下钢质盖板，直通钢质壳身，铝质铆钉；? 铝壳：铝质顶板，铝质壳身，钢质铆钉 2） 正极 —— 钴酸锂的活性物质及铝质基体；? 3） 隔膜 —— 一种特殊的复合有机膜；? 4 ） 负极 —— 活性物质为碳，铜质基体；? 5 ） 一定比例有机物组成的电解液体系。

7、 Li-ion 电池有哪些优点？哪些缺点？-Li-ion电池具有以下优点：? 1）单体电池的工作电压高达 3.6V ；? 2）比能量大目前 HYB钢壳电池能达到的实际比能量为 100-135W.h/kg和280-353W.h/L （2倍于Ni-Cd，1.5倍于Ni-MH ），随着技术发展，比能量可高达 150W.h/kg和400W.h/L? 3）循环寿命长一般均可达到 500次以上，甚至 1000次 4）安全性能好，无公害，无记忆效应作为 Li-ion 前身的锂电池，因金属锂易形成枝晶发生短 路，缩减了其应用领域； Li-ion 中不含镉、铅、汞等对环境有污染的元素；部分工艺（如烧结 式）的 Ni-Cd 电池存在的一大弊病为 “记忆效应 ”，严重束缚电池的使用，但 Li-ion 不存在这方面 的问题 5）自放电小? 室温下充满电的 Li-ion 储存1个月后的自放电率为 10%左右，大大低于 Ni-Cd 的25-30%， Ni、MH 的 30-35% Li-ion 也存在着一定的缺点，如：? 1） 电池成本较高主要表现在 LiCoO 2的价格高（Co的资源较少），电解质体系提纯困难。

2） 不能大电流放电由于有机电解质体系等原因，电池内阻相对其他类电池大，故要求较小 的放电电流密度，一般放电电流在 0.5C以下，只适合于中小电流的电器使用 3） 需要保护线路控制 A、 过充保护：电池过充将破坏正极结构而影响性能和寿命；同时过充电使电解液分解，内部压力过高而导致漏液等问题；因电池在充电过程中电压会不断上升，故必须在 4.2V的恒压下充电；? B 、 过放保护：过放会导致大量活性物质容量不可逆而大量衰减，故也需要有保护线路控制8、锂离子安全特性是如何实现的？? 为了确保 Li-ion 安全可靠的使用，进行了非常严格电池安全性能设计，以达到电池安全考核指 标 1 ） 各种环境滥用测试? 进行各项滥用实验，如外部短路、过充、针刺、冲击、焚烧等，考察电池的安全性能同时对 电池进行温度冲击实验和振动、跌落、冲击等力学性能实验，考察电池在实际使用环境下的性 能情况隔膜135 C自动关断保护? 2）采用国际先进的Celgard2300PE-PP-PE三层复合膜在电池升温达到 120C的情况下，PE复 合膜两侧的膜孔闭合，电池内阻增大，电池内部升温减缓，电池升温达到 135C时，PP膜孔闭合，电池内部断路，电池不再升温，确保电池安全可靠。

3）向电解液中加入添加剂?在电池过充，电池电压高于 4.2V的条件下，电解液添加剂与电解液中其他物质聚合，电池内阻 大幅增加，电池内部形成大面积断路，电池不再升温9、 什么是充电限制电压？额定电压？终止电压？? a） 充电限制电压? 按生产厂家规定，电池由恒流充电转入恒压充电时的电压值我公司的充电限制电压为 4.2V b） 标称电压? 用以表示电池电压的近似值 c） 终止电压?规定放电终止时电池的负载电压，其值为 n*2.75V （锂离子单体电池的串联只数用 “ r表示）10、 Li-ion 电池铝壳和钢壳电池比较它们的区别有哪些？? 同型号的铝壳电池重量较钢壳轻 铝壳电池的容量稍高 由于钢壳和铝壳的内部结构不同，所以壳体表现出来的正负极也存在着差别，钢壳电池的外壳 为负极，顶部为正极；铝壳电池的正好相反，外壳为正极，顶部为负极 两种型号电池在内阻和电压方面没有很大分别11 、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、摄像机和移动等）中，每种充电电池都具有自己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容量的二倍，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： 大大减少了镍镉电池中存在的 “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%，这对于象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 电池性能术语1、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 池内阻值大，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。