电池知识培训教材电池基础知识n n一电池的定义一电池的定义n n将各种能量直接转化为直流电能的发电装置，皆将各种能量直接转化为直流电能的发电装置，皆可称之为电池。可称之为电池。n n 二电池的分类二电池的分类n n可按电池所转化的能量来源，工作性质、形状、可按电池所转化的能量来源，工作性质、形状、电解性质及活性物质的保存方式来分类。电解性质及活性物质的保存方式来分类。n n1.1.按转化能量的来源不同分类按转化能量的来源不同分类n n化学电池化学电池n n化学能化学能电能（如锂离子电池）电能（如锂离子电池）n n物理电池物理电池n n光能、热能光能、热能电能（如太阳能电池）电能（如太阳能电池）电池的分类n n2.2.按工作性质分类按工作性质分类n n一次电池：一次性使用的电池，如碱性电池一次电池：一次性使用的电池，如碱性电池n n二次电池：可循环充、放使用的电池，如镍氢、锂离二次电池：可循环充、放使用的电池，如镍氢、锂离子、蓄电池子、蓄电池n n贮备电池：需激活放电，如镁一氢化银、镁一氢化铜贮备电池：需激活放电，如镁一氢化银、镁一氢化铜电池电池n n燃料电池：不断加入活性物质，如氢一氧燃料，磷酸燃料电池：不断加入活性物质，如氢一氧燃料，磷酸盐燃料电池盐燃料电池n n3.3.其中锂电池又可分为其中锂电池又可分为n n金属锂离子电池金属锂离子电池n n液态锂离子电池液态锂离子电池n n聚合物锂离子电池聚合物锂离子电池电池的分类n n4.4.按型状分类按型状分类n n圆柱型锂电圆柱型锂电n n钜型、方型锂电钜型、方型锂电n n硬币型锂电硬币型锂电n n5.5.按电解质性能分类按电解质性能分类n n酸性电池酸性电池n n碱性电池碱性电池n n中性电池中性电池n n有机电解质电池有机电解质电池n n非水无机电解质电池非水无机电解质电池n n固体电解质电池固体电解质电池手机电池的结构介绍 n n常见的手机电池有镍氢电池常见的手机电池有镍氢电池(Ni-MH)(Ni-MH)、锂离子电、锂离子电池（池（Li-ionLi-ion）、锂聚合物池（）、锂聚合物池（Li-Li-PolPol），以锂离），以锂离 子电池为例来介绍电池的结构。锂离子电池的结子电池为例来介绍电池的结构。锂离子电池的结构一般由保护板、电芯、塑胶壳（电池框）三大构一般由保护板、电芯、塑胶壳（电池框）三大部分另加一些必要的辅料组装而成。部分另加一些必要的辅料组装而成。n n保护板保护板n n1.1.保护板的参数保护板的参数 n n过充保护电压过充保护电压 4.270.0 4.270.0 n n过放保护电压过放保护电压 3.00.05V3.00.05Vn n内阻内阻 60m60mn n静态电流静态电流 36uA36uAn n过流保护过流保护 25A25An n外观：元件贴放整齐美观，锡点应牢固、均衡明亮光外观：元件贴放整齐美观，锡点应牢固、均衡明亮光滑，外型尺寸公差小，线路布置合理，装滑，外型尺寸公差小，线路布置合理，装n n配方便。（保护板上有金手指（五金）的五金面不能配方便。（保护板上有金手指（五金）的五金面不能有表面划伤、退色、斑点等不良现象）有表面划伤、退色、斑点等不良现象）n na.a.保护板的作用说明保护板的作用说明n n手机电池保护板在电池当中起的作用是，控制电池电手机电池保护板在电池当中起的作用是，控制电池电压过充、控制电池电压过放、控制电池短压过充、控制电池电压过放、控制电池短n n 路保护、控制电池过流保护等。路保护、控制电池过流保护等。n n b.b.保护板元件介绍保护板元件介绍n n手机电池保护板上一般由手机电池保护板上一般由ICIC、MOSMOS管、电阻、管、电阻、电容、热敏电阻、三极管等元件组成。电容、热敏电阻、三极管等元件组成。n n c.c.介绍保护板各参数在电池当中起的作用介绍保护板各参数在电池当中起的作用n n 过充保护：电池在充电过程中，电池达到过充保护：电池在充电过程中，电池达到一定的限制电压程度时保护板将自动关闭电路，一定的限制电压程度时保护板将自动关闭电路，此时电池将停止充电。此时电池将停止充电。n n说明：如电池没有过充保护电路，电池在充电过说明：如电池没有过充保护电路，电池在充电过程中将不断的进行充电，一般电池电压到程中将不断的进行充电，一般电池电压到4.5V 4.5V n n时电池达到过充状态，电芯是封装的产品电芯电时电池达到过充状态，电芯是封装的产品电芯电压过充能量就无法输放出去压过充能量就无法输放出去, ,电芯就会出现膨胀的电芯就会出现膨胀的现象，膨胀到一定程度时电池有可能发生爆炸，现象，膨胀到一定程度时电池有可能发生爆炸，电芯电压过充同时也会影响到电池的寿命。电芯电压过充同时也会影响到电池的寿命。n n过放保护：电池在放电过程中，电池到一定的过放限制电压程度时保过放保护：电池在放电过程中，电池到一定的过放限制电压程度时保护板将自动关闭电路，护板将自动关闭电路，n n此时电池停止放电。此时电池停止放电。n n说明：如电池没有过放保护电路，电池在放电过程中将说明：如电池没有过放保护电路，电池在放电过程中将不断的进行放电，一般电池电压低于不断的进行放电，一般电池电压低于n n限制电压值时就不能再使用了，因为一个锂离子电芯电压低于范限制电压值时就不能再使用了，因为一个锂离子电芯电压低于范围值时电芯也就失去可循环再围值时电芯也就失去可循环再n n充电的效果。充电的效果。n n内阻：保护板的内阻如果大于标准范围值时，同时电池的自放电内阻：保护板的内阻如果大于标准范围值时，同时电池的自放电也就越大，自放电越大的情也就越大，自放电越大的情n n况下电池在使用的时候待机时间也就越短。况下电池在使用的时候待机时间也就越短。n n 静态电流：一个电池必需要有一定的静态电流限制，如电池静态电流：一个电池必需要有一定的静态电流限制，如电池的静态电流偏大同时电池的自放的静态电流偏大同时电池的自放n n 电也就更快，一般生产出来的成品电池不可能生产出来马上就电也就更快，一般生产出来的成品电池不可能生产出来马上就买到顾客的手上，一般情况下都买到顾客的手上，一般情况下都n n有一定的储存期，手机的开机电压一般不能低于有一定的储存期，手机的开机电压一般不能低于3.6V3.6V，如电池，如电池电压低于开机范围值时手机也电压低于开机范围值时手机也n n就不能正常运作。就不能正常运作。n n 过流保护：电池在使用、生产操作不当时，如不小心使过流保护：电池在使用、生产操作不当时，如不小心使金属物将电池的正、负电极导通短路，此时电池保护板电金属物将电池的正、负电极导通短路，此时电池保护板电路将产生强大的电流通过，电流上升到一定限制值时电池路将产生强大的电流通过，电流上升到一定限制值时电池保护电路将自动关闭，起到保护控制的作用。保护电路将自动关闭，起到保护控制的作用。n n2.2.电芯电芯的参数（锂离子）电芯电芯的参数（锂离子）n n电压：电压：3.7V3.7Vn n内阻：内阻：60 60 mmn n容量：容量：电芯的规格不同，容量也有所不电芯的规格不同，容量也有所不同外观尺寸：同外观尺寸：电芯不能出现严重的变形、漏液、电芯不能出现严重的变形、漏液、膨胀，不能出现尺寸严重超标的不良现象。膨胀，不能出现尺寸严重超标的不良现象。n na.a.电芯在电池当中的作用介绍电芯在电池当中的作用介绍n n电芯在电池当中的作用是，提供电压与能量同时也可电芯在电池当中的作用是，提供电压与能量同时也可以储存能量。以储存能量。n nb.b.介绍电芯各参数的作用介绍电芯各参数的作用n n电压：手机需要正常工作，工作电压是很重要的一点，电芯可以储存一电压：手机需要正常工作，工作电压是很重要的一点，电芯可以储存一定的电压输入给手定的电压输入给手n n机，一个正常使用的手机工作电压不能低于机，一个正常使用的手机工作电压不能低于3.6V3.6V，低于，低于3.6V3.6V手机就不手机就不能正常开机。能正常开机。n n内阻：电芯的内阻在电池当中的作用是，一个电池内阻偏大，内阻：电芯的内阻在电池当中的作用是，一个电池内阻偏大，同时电池的自放电也就越大，同时电池的自放电也就越大， n n自放电越大的情况，自放电越大的情况下电池在使用的时间也就越短，自放电越大的情况，自放电越大的情况下电池在使用的时间也就越短，所以对电芯内阻有相所以对电芯内阻有相n n应的限制。应的限制。c.c.容量：容量也就是能量，一个电池的容量越高待机时间也容量：容量也就是能量，一个电池的容量越高待机时间也就越长。就越长。n n说明：手机的待机时间长与短与电芯容量、电芯内阻、保护板内阻及保说明：手机的待机时间长与短与电芯容量、电芯内阻、保护板内阻及保护板的静态电态的大护板的静态电态的大n n 小是有很大的关联，成品电池内阻、及保护板的静态电流超出范围时小是有很大的关联，成品电池内阻、及保护板的静态电流超出范围时电池的自放电也就越快，电池的自放电也就越快，n n如电池的容量高保护板的静态电流偏大自放电也就更快，电池电压快速如电池的容量高保护板的静态电流偏大自放电也就更快，电池电压快速放完的情况下容量高放完的情况下容量高n n也起不到什么作用，所以电池在保护板与电芯等材料上有内阻、静态电也起不到什么作用，所以电池在保护板与电芯等材料上有内阻、静态电流的范围值要求，把流的范围值要求，把n n保护板与电芯的内阻及保护板的静态电流控制在一定的范围内时，自放保护板与电芯的内阻及保护板的静态电流控制在一定的范围内时，自放电也就得到了相应的电也就得到了相应的n n控制。控制。n nd.d.各电芯特性介绍各电芯特性介绍n n(1)(1)镍氢电芯镍氢电芯:( Ni-MH):( Ni-MH)镍氢电芯是氢氧化镍为正极高镍氢电芯是氢氧化镍为正极高能贮氢合金为负极能贮氢合金为负极n n标准电压标准电压:1.2V:1.2Vn n内阻内阻: 30 : 30 mmn n尺寸规格尺寸规格: :如如44AAA(44AAA(圆柱形圆柱形) )4444代表电芯的高度代表电芯的高度AAAAAA代表直径代表直径n n(2)(2)锂离子电芯锂离子电芯:( Li-ion):( Li-ion)锂离子电芯使用金属氧化物锂离子电芯使用金属氧化物为正极为正极, ,碳材料为负极碳材料为负极n n标准电压标准电压:3.7V:3.7Vn n内阻内阻: 60m: 60mn n尺寸规格尺寸规格:053443(:053443(方形方形) )0505代表电芯的厚度代表电芯的厚度( (标准为标准为5.3mm) 345.3mm) 34代表电芯的宽度代表电芯的宽度n n4343代表电芯的长度代表电芯的长度n n3.3.胶壳胶壳( (电池框电池框) )n na.a.电池框的材质介绍电池框的材质介绍n n电池框一般采用电池框一般采用ABS+PCABS+PC的材质的材质 ( (说明说明: : 塑胶的材质来源于树脂塑胶的材质来源于树脂, ,同时树脂是用石油提同时树脂是用石油提n n炼出来的炼出来的) )n nd.d.电池框的品质控制要点电池框的品质控制要点n n电池框不能有任何的变形、缩水、划伤等不良现象。电池框不能有任何的变形、缩水、划伤等不良现象。n n电池框的金手指（五金）一定要与电池框的金手指位相符合。电池框的金手指（五金）一定要与电池框的金手指位相符合。n n喷油的电池框不能有脱油漆、划伤及颜色不均匀等不良喷油的电池框不能有脱油漆、划伤及颜色不均匀等不良现象。现象。 n n金手指不能有任何的划伤、变形、脱颜色等不良现象。金手指不能有任何的划伤、变形、脱颜色等不良现象。n n需要超声的电池胶壳，超声后的外观效果是否能进行大批量的生需要超声的电池胶壳，超声后的外观效果是否能进行大批量的生产。产。n n电池框（胶壳）的尺寸公差同时也是品质控制的要点。电池框（胶壳）的尺寸公差同时也是品质控制的要点。手机电池制造的工艺介绍1 1、电池的工艺主要是由保护板、电芯、电池框（胶壳），、电池的工艺主要是由保护板、电芯、电池框（胶壳），另加一些必要的辅助材料相应组合而成。另加一些必要的辅助材料相应组合而成。2 2、设计（制造）一款电池时，首先应考虑到电池工艺的安、设计（制造）一款电池时，首先应考虑到电池工艺的安全性。全性。3 3、设计（制造）一款电池时，应考虑到大批量生产是否可、设计（制造）一款电池时，应考虑到大批量生产是否可操作性。操作性。4 4、设计（制造）一款电池时，应认真对电池的工艺进行有、设计（制造）一款电池时，应认真对电池的工艺进行有效的评估，观察电池是否有品质上的缺陷。效的评估，观察电池是否有品质上的缺陷。BK-B-16电池生产工艺n n工序工序1 1 电芯检测电芯检测n n作业工站：检测电芯的电压、内阻作业工站：检测电芯的电压、内阻n n （锂离子电芯检测的标准参数：电压：（锂离子电芯检测的标准参数：电压：3.78V 4.0V 3.78V 4.0V 内阻内阻: 60m: 60m）n n工序工序2 2 电芯底部打胶电芯底部打胶n n工序工序3 3 贴底边框贴底边框n n工序工序4 4 底边框整形底边框整形n n工序工序5 5 电芯外观清理电芯外观清理BK-B-16电池生产工艺n n工序工序6 6 正极点焊正极点焊 n n作业工站：将正极镍片对准点焊机的焊针，然后用一定的力往上顶使镍片与电芯完作业工站：将正极镍片对准点焊机的焊针，然后用一定的力往上顶使镍片与电芯完n n全焊接在一起。全焊接在一起。 n n工序工序7 7 负极点焊负极点焊n n 观察点焊机的参数是否能确保点焊后镍片牢固，然后踩下点焊机的脚踏将镍片焊接观察点焊机的参数是否能确保点焊后镍片牢固，然后踩下点焊机的脚踏将镍片焊接在电芯上。在电芯上。 n n工序工序8 8 正、负极镍片整形正、负极镍片整形n n压制成形的镍片贴于电芯压制成形的镍片贴于电芯3M3M胶侧面时，应贴放于电芯胶侧面时，应贴放于电芯3M3M胶侧面的正中间，如贴后胶侧面的正中间，如贴后n n镍片严重偏位，容易导致电池商标贴后起翘。镍片严重偏位，容易导致电池商标贴后起翘。n n工序工序9 9 电芯与保护板点焊电芯与保护板点焊n n作业工站：把保护板放入焊接治具中固定，再将电芯平放装入焊接治具中，然后作业工站：把保护板放入焊接治具中固定，再将电芯平放装入焊接治具中，然后n n焊接。焊接。n n工序工序10 10 半成品整形半成品整形BK-B-16电池生产工艺n n工序工序11 11 半成品测试半成品测试n n作业工站：把生产好的半成品电池，用电池检测仪检测电池的充电、放电、短路保护、作业工站：把生产好的半成品电池，用电池检测仪检测电池的充电、放电、短路保护、内阻、热敏电阻等各项功能。内阻、热敏电阻等各项功能。n n工序工序12 12 电池注塑电池注塑n n 将热溶胶输送到存放好半成品电池的模具中，并在瞬间将热溶胶冷却，凝固形成一将热溶胶输送到存放好半成品电池的模具中，并在瞬间将热溶胶冷却，凝固形成一定的状态，形成电池定的状态，形成电池; ;n n工序工序13 13 削披锋、水口削披锋、水口n n工序工序14 14 贴电池标贴电池标n n在贴电池商标时首先应观察电池是否有脏物，如电池有脏物应清理干净再进在贴电池商标时首先应观察电池是否有脏物，如电池有脏物应清理干净再进n n下一步作业，贴商标过程中应避免电池商标有气泡、起皱、超标、严重重叠下一步作业，贴商标过程中应避免电池商标有气泡、起皱、超标、严重重叠n n等不良现象。等不良现象。BK-B-16电池生产工艺n n工序15 成品测试n n作业工站：把贴好商标的电池，用电池全功能检测仪检验电池的开压、闭压、作业工站：把贴好商标的电池，用电池全功能检测仪检验电池的开压、闭压、n n短路保护、内阻、热敏电阻等各项功能。短路保护、内阻、热敏电阻等各项功能。n n工序16 电池外观检验n n作业工站：观察电池贴好商标后，电池是否有脏物，保护板金手指是否有作业工站：观察电池贴好商标后，电池是否有脏物，保护板金手指是否有n n歪斜露绿边、下陷、划伤，商标是否有气泡、起翘、严重重叠，商标字迹歪斜露绿边、下陷、划伤，商标是否有气泡、起翘、严重重叠，商标字迹n n是否清晰等不良现象。是否清晰等不良现象。n n工序17 成品电池包装n n工序19 成品电池包装n n作业工站：把合格的成品电池，金手指按同一方向装入到作业工站：把合格的成品电池，金手指按同一方向装入到PEPE袋中以袋中以100PCS100PCS的标准数装入到包装箱内。的标准数装入到包装箱内。Thanks