鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量：458次 | 2022年03月25日
鋰離子電池生產(chǎn)材料是什么？
前面文章介紹了電池分類，今天再補(bǔ)充一下。
嚴(yán)格意義上說(shuō)，鋰電池分為兩種：鋰金屬電池和鋰離子電池。這是根據(jù)鋰存在的形態(tài)來(lái)定義的，鋰金屬電池是用金屬鋰做電極，而鋰離子電池則是以離子形態(tài)存在于電極。
鋰金屬電池通過(guò)金屬鋰的腐蝕或叫氧化來(lái)產(chǎn)生電能的，用完就廢了，不能充電，因此也稱一次電池。鋰離子電池則是利用鋰離子的濃度差進(jìn)行儲(chǔ)能和放電，電池中不存在金屬鋰，因此也稱鋰二次電池。目前所應(yīng)用于手機(jī)、相機(jī)、電動(dòng)工具、電動(dòng)汽車、儲(chǔ)能、通信基站等可充鋰電池，均為鋰離子電池。一般市場(chǎng)上大多數(shù)常用可見(jiàn)的鋰電池均為鋰離子電池，大家也習(xí)慣簡(jiǎn)稱為鋰電池，本文所稱鋰電池也主要指鋰離子電池。
一、鋰電池分類
1、市場(chǎng)上習(xí)慣用的兩種分類方式：按極片材料分類和按產(chǎn)品外觀分類。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
A、按極片材料分類
正極材料：磷酸鐵鋰電池（LFP）、鈷酸鋰電池（LCO）、錳酸鋰電池（LMO）、（二元電池：鎳錳酸鋰/鎳鈷酸鋰）、（三元：鎳鈷錳酸鋰電池（NCM）、鎳鈷鋁酸鋰電池（NCA））
負(fù)極材料：鈦酸鋰電池（LTO）、石墨烯電池、納米碳纖維電池
關(guān)于市場(chǎng)上的石墨烯概念，主要是指石墨烯基電池，即在極片中加入石墨烯漿料，或在隔膜上加入石墨烯涂層。鎳酸鋰、鎂基電池市場(chǎng)上基本不存在。
B、按產(chǎn)品外觀分類
IP67防水，充放電分口 安全可靠
標(biāo)稱電壓：28.8V
標(biāo)稱容量：34.3Ah
電池尺寸：(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域：勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備
分為：圓柱、軟包、方形。
圓柱和方形外包裝多為鋼殼或者鋁殼。軟包外包裝為鋁塑膜，其實(shí)軟包也是一種方形，市場(chǎng)上習(xí)慣將鋁塑膜包裝的稱為軟包，也有人將軟包電池稱為聚合物電池。
對(duì)于圓柱形鋰離子電池，其型號(hào)一般為5位數(shù)字。前兩位數(shù)字為電池的直徑,中間兩位數(shù)字為電池的高度。單位為毫米。例如18650鋰電池，它的直徑為18毫米，高度為65毫米。
C、按電解質(zhì)材料的不同
鋰離子電池分為液態(tài)鋰離子電池（LIB）和聚合物鋰離子電池（PLB）。
液態(tài)鋰離子電池使用液體電解質(zhì)（目前動(dòng)力用電池多為此種）。聚合物鋰離子電池則以固體聚合物電解質(zhì)來(lái)代替，這種聚合物可以是“干態(tài)”的，也可以是“膠態(tài)”的，目前大部分采用聚合物凝膠電解質(zhì)。關(guān)于固態(tài)電池，嚴(yán)格意義上的是指電極和電解質(zhì)均為固態(tài)的。
D、按電池實(shí)用性能分類
功率型電池和能量型電池。能量型電池以高能量密度為特點(diǎn)，主要用于高能量輸出；功率型電池以高功率密度為特點(diǎn)，主要用于瞬間高功率輸出、輸出的電池。而功率能量型鋰電池是伴隨著插電式混合動(dòng)力車的出現(xiàn)而出現(xiàn)的。它要求電池儲(chǔ)存的能量較高，可以支持一段距離的純電行駛，也要具備較好的功率特性，在低電量的時(shí)候進(jìn)入混合動(dòng)力模式。
簡(jiǎn)單理解，能量型類似于馬拉松選手，要有耐力，就是要求高容量，對(duì)大電流放電性能要求不高；那么功率型就是短跑選手，拼的是暴發(fā)力，但耐力也要有，不然容量太小就跑不遠(yuǎn)。
二、鋰電池材料構(gòu)成
四大主材：正極材料、負(fù)極材料、隔膜、電解液
輔材：NMP、銅箔、鋁箔、鋁殼蓋板、導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑、其他（EMD）等。
三、制作工藝
鋰電池的制造流程可分為電極制片、電芯裝配、激活檢測(cè)和電池組裝四個(gè)主要工序。其中，電極制片又包括正極片和負(fù)極片制作，主要環(huán)節(jié)包括配料、攪拌、涂布、輥壓、分切和極耳等步驟。
四、生產(chǎn)所需設(shè)備
按照鋰離子電池的生產(chǎn)流程，鋰電設(shè)備主要可以分為前端設(shè)備、中端設(shè)備和后端設(shè)備。
前端設(shè)備主要是針對(duì)電極制片工序，包括真空攪拌機(jī)、涂布機(jī)、輥壓機(jī)和分切機(jī)等。涂布工藝要求將攪拌后的漿料均勻地涂在金屬上，厚度精確到3μm以下，分切要需要保證切片表面不能存在任何毛刺，否則會(huì)對(duì)后續(xù)工藝產(chǎn)生很大影響。因此，前端設(shè)備是電池制造的核心設(shè)備，關(guān)乎整條生產(chǎn)線的質(zhì)量。
中端設(shè)備主要覆蓋電芯裝配工序，主要包括卷繞機(jī)或疊片機(jī)、電芯入殼機(jī)、注液機(jī)以及封口焊接等設(shè)備。
后端設(shè)備主要覆蓋電芯激活化成、分容檢測(cè)以及組裝成電池組等工藝。相對(duì)而言，中后端設(shè)備如入殼、封口、檢測(cè)等機(jī)器相對(duì)簡(jiǎn)單，技術(shù)要求不高。
五、鋰電池應(yīng)用
主要分為三大塊：數(shù)碼類、動(dòng)力類、儲(chǔ)能類。
數(shù)碼類：手機(jī)、平板、筆記本電腦、電動(dòng)玩具、MP3/MP4、耳機(jī)、充電寶、航模、移動(dòng)電源等。
動(dòng)力類：主要指電動(dòng)交通工具，電動(dòng)自行車、新能源汽車等。
儲(chǔ)能類：主要應(yīng)用于基站電源、清潔能源儲(chǔ)能、電網(wǎng)電力儲(chǔ)能、家庭光儲(chǔ)系統(tǒng)等。
相信將來(lái)鋰電池會(huì)有更廣泛的應(yīng)用。
