锂离子电池是一种二次电池(充电电池)，它首要依托Li+ 在两个电极之间往复嵌入和脱嵌来作业。跟着新能源轿车等下流工业不断发展，锂离子电池的出产规划正在不断扩大。本文以钴酸锂为例，全面解说锂离子电池的的原理、配方和工艺流程,锂电池的功用与检验、出产留心事项和设计原则。

　　一，锂离子电池的原理、配方和工艺流程

　　一、作业原理

　　1、正极结构

　　LiCoO2 + 导电剂 + 粘合剂 (PVDF) + 集流体(铝箔)

　　2、负极结构

　　石墨 + 导电剂 + 增稠剂 (CMC) + 粘结剂 (SBR) + 集流体(铜箔)

　　3、作业原理

　　3.1 充电进程

　　一个电源给电池充电，此时正极上的电子e从通过外部电路跑到负极上，正锂离子Li+从正极“跳进”电解液里，“爬过”隔膜上弯曲折曲的小洞，“游水”抵达负极，与早就跑过来的电子结合在一同。

　　正极上发生的反应为：

　　负极上发生的反应为：

　　3.2 电池放电进程

　　放电有恒流放电和恒阻放电，恒流放电其实是在外电路加一个可以随电压改动而改动的可变电阻，恒阻放电的实质都是在电池正负极加一个电阻让电子通过。由此可知，只要负极上的电子不能从负极跑到正极，电池就不会放电。电子和Li+都是一同行为的，方向相同但路不同，放电时，电子从负极通过电子导体跑到正极，锂离子Li+从负极“跳进”电解液里，“爬过”隔膜上弯曲折曲的小洞，“游水”抵达正极，与早就跑过来的电子结合在一同。

　　3.3 充放电特性

　　电芯正极选用LiCoO2 、LiNiO2、LiMn2O2，其间LiCoO2本是一种层结构很安稳的晶型，但当从LiCoO2拿走x个Li离子后，其结构或许发生改动，可是否发生改动取决于x的大小。

　　通过研讨发现当x >0.5时，Li1-xCoO2的结构表现为极端不安稳，会发生晶型瘫塌，其外部表现为电芯的压倒结束。所以电芯在运用进程中应通过束缚充电电压来控制Li1-xCoO2中的x值，一般充电电压不大于4.2V那么x小于0.5 ，这时Li1-xCoO2的晶型仍是安稳的。

　　负极C6其自身有自己的特色，当第一次化成后，正极LiCoO2中的Li被充到负极C6中，当放电时Li回到正极LiCoO2中，但化成之后有必要有一部分Li留在负极C6中心，以保证下次充放电Li的正常嵌入，否则电芯的压倒很短，为了保证有一部分Li留在负极C6中，一般通过束缚放电下限电压来完成：安全充电上限电压≤4.2V，放电下限电压≥2.5V。

　　回忆效应的原理是结晶化，在锂电池中简直不会发生这种反应。可是，锂离子电池在多次充放后容量仍然会下降，其原因是杂乱而多样的。首要是正负极材料自身的改动，从分子层面来看，正负极上包容锂离子的空穴结构会逐渐陷落、堵塞;从化学角度来看，是正负极材料活性钝化，出现副反应生成安稳的其他化合物。物理上还会出现正极材料逐渐掉落等状况，总之终究下降了电池中可以安闲在充放电进程中移动的锂离子数目。

　　过度充电和过度放电，将对锂离子电池的正负极构成永久的损坏，从分子层面看，可以直观的理解，过度放电将导致负极碳过度释出锂离子而使得其片层结构出现陷落，过度充电将把太多的锂离子硬塞进负极碳结构里去，而使得其间一些锂离子再也无法释放出来。

　　不合适的温度将引发锂离子电池内部其他化学反应生成我们不希望看到的化合物，所以在不少的锂离子电池正负极之间设有维护性的温控隔膜或电解质增加剂。在电池升温到必定的状况下，复合膜膜孔闭合或电解质变性，电池内阻增大直到断路，电池不再升温，保证电池充电温度正常。

　　二、锂电池的配方与工艺流程

　　1. 正负极配方

　　1.1 正极配方：LiCoO2+导电剂+粘合剂+集流体(铝箔)

　　LiCoO2(10μm): 96.0%

　　导电剂(Carbon ECP) 2.0%

　　粘合剂(PVDF 761) 2.0%

　　NMP(增加粘结性):固体物质的重量比为8:15

　　a)正极粘度控制6000cps(温度25℃ );

　　b) NMP重量须恰当调理，抵达粘度要求为宜;

　　c)特别留心温度、湿度对黏度的影响

　　正极活性物质：

　　钴酸锂：正极活性物质，锂离子源，为电池前进锂源。非极性物质，不规矩形状，粒径D50一般为6-8 μm，含水量≤0.2%，一般为碱性，pH值为10-11左右。

　　锰酸锂：非极性物质，不规矩形状，粒径D50一般为5-7 μm，含水量≤0.2%，一般为弱碱性，pH值为8左右。

　　导电剂：链状物，含水量< 1%，粒径一般为 1-5 μm。一般运用导电性优异的超导碳黑，如科琴炭黑Carbon ECP和ECP600JD，其效果：前进正极材料的导电性，补偿正极活性物质的电子导电性;前进正极片的电解液的吸液量，增加反应界面，减少极化。

　　PVDF粘合剂：非极性物质，链状物，分子量从300,000到3,000,000不等;吸水后分子量下降，粘性变差。用于将钴酸锂、导电剂和铝箔或铝网粘合在一同。常用的品牌如Kynar761。

　　NMP：弱极性液体，用来溶解/溶胀PVDF，一同用来稀释浆料。

　　集流体(正极引线)：由铝箔或铝带制成。

　　1.2 负极配方：石墨+导电剂+增稠剂(CMC)+粘结剂(SBR)+ 集流体(铜箔)负极材料(石墨)：94.5%导电剂(Carbon ECP)：1.0%(科琴超导碳黑)粘结剂(SBR)：2.25%(SBR = 丁苯橡胶胶乳)增稠剂(CMC)：2.25%(CMC = 羧甲基纤维素钠)水：固体物质的重量比为1600:1417.5a) 负极黏度控制5000-6000cps(温度25转子3)b) 水重量需求恰当调理，抵达黏度要求为宜;c) 特别留心温度湿度对黏度的影响

　　2、正负混料

　　石墨：负极活性物质，构成负极反应的首要物质;首要分为天然石墨和人造石墨两大类。非极性物质，易被非极性物质污染，易在非极性物质中松散;不易吸水，也不易在水中松散。被污染的石墨，在水中松散后，简略从头聚会。一般粒径 D50为20μm左右。颗粒形状多样且多不规矩，首要有球形、片状、纤维状等。

　　导电剂：其效果为：a) 前进负极片的导电性，补偿负极活性物质的电子导电性。b) 前进反应深度及运用率。c) 防止枝晶的发生。d) 运用导电材料的吸液才华，前进反应界面，减少极化。(可根据石墨粒度分布挑选加或不加)。

　　增加剂：下降不可逆反应，前进粘附力，前进浆料黏度，防止浆料堆积。增稠剂/防堆积剂(CMC)：高分子化合物，易溶于水和极性溶剂。异丙醇：弱极性物质，参与后可减小粘合剂溶液的极性，前进石墨和粘合剂溶液的相容性;具有剧烈的消泡效果;易催化粘合剂网状交链，前进粘结强度。乙醇：弱极性物质，参与后可减小粘合剂溶液的极性，前进石墨和粘合剂溶液的相容性;具有剧烈的消泡效果;易催化粘合剂线性交链，前进粘结强度(异丙醇和乙醇的效果从本质上讲是相同的，大批量出产时可考虑本钱要素然后挑选增加哪种)。

　　水性粘合剂(SBR)：将石墨、导电剂、增加剂和铜箔或铜网粘合在一同。小分子线性链状乳液，极易溶于水和极性溶剂。

　　去离子水(或蒸馏水)：稀释剂，斟酌增加，改动浆料的活动性。

　　负极引线：由铜箔或镍带制成。

　　2.1正极混料 ：

　　2.1.1材料的预处理

　　1) 钴酸锂：脱水。一般用120 °C常压烘烤2小时左右。2) 导电剂：脱水。一般用200 °C常压烘烤2小时左右。3) 粘合剂：脱水。一般用120-140 °C常压烘烤2小时左右，烘烤温度视分子量的大小决议。4) NMP：脱水。运用单调分子筛脱水或选用特别取料设备，直接运用。

　　2.1.2物料球磨：

　　1) 4小时结束，过筛别离出球磨;2) 将LiCoO2 和Carbon ECP倒入料桶，一同参与磨球(干料：磨球=1:1)，在滚瓶及上进行球磨，转速控制在60rmp以上

　　2.1.3 材料的掺和：

　　1) 粘合剂的溶解(按标准浓度)及热处理。2) 钴酸锂和导电剂球磨：使粉料开端混合，钴酸锂和导电剂粘合在一同，前进聚会效果和的导电性。配成浆料后不会单独分布于粘合剂中，球磨时间一般为2h左右;为防止混入杂质，一般运用玛瑙球作为球磨介子。

　　2.1.4 干粉的松散、浸湿：

　　原理：固体粉末放置在空气中，跟着时间的推移，将会吸附部分空气在固体的表面上，液体粘合剂参与后，液体与气体开端争夺固体表面;假设固体与气体吸附力比与液体的吸附力强，液体不能浸湿固体;假设固体与液体吸附力比与气体的吸附力强，液体可以浸湿固体，将气体挤出。

　　当润湿角≤90°，固体浸湿。当润湿角>90°，固体不浸湿。

　　正极资猜中的一切组员都能被粘合剂溶液浸湿，所以正极粉料松散相对简略。

　　松散方法对松散的影响：

　　1)静置法(时间长，效果差，但不危害材料的原有结构);2)搅拌法：自转或自转加公转(时间短，效果佳，但有或许危害个别材料的自身结构)。

　　搅拌桨对松散速度的影响：搅拌桨大致包括蛇形、蝶形、球形、桨形、齿轮形等。一般蛇形、蝶形、桨型搅拌桨用来抵挡松散难度大的材料或配料的初始阶段;球形、齿轮形用于松散难度较低的状况，效果佳。

　　搅拌速度对松散速度的影响。一般说来搅拌速度越高，松散速度越快，但对材料自身结构和对设备的危害就越大。

　　浓度对松散速度的影响。一般状况下浆料浓度越小，松散速度越快，但太稀将导致材料的浪费和浆料堆积的加重。

　　浓度对粘结强度的影响。浓度越大，柔制强度越大，粘接强度越大;浓度越低，粘接强度越小。

　　真空度对松散速度的影响。高真空度有利于材料缝隙和表面的气体排出，下降液体吸附难度;材料在完全失重或重力减小的状况下松散均匀的难度将大大下降。

　　温度对松散速度的影响。合适的温度下，浆料活动性好、易松散。太热浆料简略结皮，太冷浆料的活动性将大打折扣。

　　稀释：将浆料调整为适合的浓度，便于涂布。

　　2.1.5操作过程

　　a) 将NMP倒入动力混合机(100L)至80°C，称取PVDF参与其间，开机;参数设置：转速25±2r/min，搅拌115-125min;

　　b) 接通冷却体系，将现已磨号的正极干料均匀分四次参与，每次距离28-32min，第三次加料视材料需求增加NMP，第四次加料后参与NMP;动力混合机参数设置：转速为20±2r/min

　　c) 第四次加料30±2min后进行高速搅拌，时间为480±10min;动力混合机参数设置：公转为30±2r/min，自转为25±2r/min;

　　d) 真空混合：将动力混合机接上真空，坚持真空度为-0.09Mpa，搅拌30±2min;动力混合机参数设置：公转为10±2min，自转为8±2r/min

　　e) 取250-300ml浆料，运用黏度计测量黏度;检验条件：转子号5，转速12或30rpm，温度规划25°C;

　　f) 将正极料从动力混合机中取出进行胶体磨、过筛，一同在不锈钢盆上贴上标识，与拉浆设备操作员告知后可流入拉浆作业工序。

　　2.1.6留心事项a) 结束，收拾机器设备及作业环境;b) 操作机器时，需留心安全，防止砸伤头部。

　　2.2 负极混料

　　2.2.1材料的预处理：

　　1) 石墨：

　　A、混合，使材料均匀化，前进一致性。B、300~400°C常压烘烤，除去表面油性物质，前进与水性粘合剂的相容才华，修圆石墨表面棱角(有些材料为坚持表面特性，不允许烘烤，否则效能下降)。2) 水性粘合剂：恰当稀释，前进松散才华。

　　2.2.2 掺和、浸湿和松散：

　　1) 石墨与粘合剂溶液极性不同，不易松散。2) 可先用醇水溶液将石墨开端润湿，再与粘合剂溶液混合。3) 应恰当下降搅拌浓度，前进松散性。4) 松散进程为减少极性物与非极性物距离，前进势能或表面能，所以为吸热反应，搅拌时全体温度有所下降。如条件允许应该恰当升高搅拌温度，使吸热变得简略，一同前进活动性，下降松散难度。5) 搅拌进程如参与真空脱气进程，打扫气体，促进固-液吸附，效果更佳。6) 松散原理、松散方法同正极配猜中的相关内容

　　2.2.3稀释：

　　将浆料调整为适合的浓度，便于涂布。

　　2.2.4物料球磨

　　1) 将负极和KetjenblackECP倒入料桶一同参与球磨(干料：磨球=1:1.2)在滚瓶及上进行球磨，转速控制在60rmp以上;2) 4小时结束，过筛别离出球磨;

　　2.2.5操作过程

　　1) 纯净水加热至至80°C倒入动力混合机(2L)

　　2) 加CMC，搅拌60±2min;动力混合机参数设置：公转为25±2min，自转为15±2r/min;3) 参与SBR和去离子水，搅拌60±2min;

　　动力混合机参数设置：公转为30±2min，自转为20±2r/min;4) 负极干料分四次均匀顺序参与，加料的一同参与纯净水，每次距离28-32min;动力混合机参数设置：公转为20±2r/min，自转为15±2r/min;5) 第四次加料30±2r/min后进行高速搅拌，时间为480±10min;

　　动力混合机参数设置：公转为30±2r/min，自转为25±2r/min;6) 真空混合：将动力混合机接上真空，坚持真空度为-0.09到0.10Mpa，搅拌30±2min;

　　动力混合机参数设置：公转为10±2min，自转为8±2r/min7) 取500ml浆料，运用黏度计测量黏度;

　　检验条件：转子号5，转速30rpm，温度规划25°C;8) 将负极料从动力混合机中取出进行磨料、过筛，一同在不锈钢盆上贴上标识，与拉浆设备操作员告知后可流入拉浆作业工序。

　　2.2.6 留心事项

　　1) 结束，收拾机器设备及作业环境;2) 操作机器时，需留心安全，防止砸伤头部。

　　配料留心事项：

　　ü防止混入其它杂质;ü防止浆料飞溅;ü浆料的浓度(固含量)应从高往低逐渐调整，防止增加费事;ü在搅拌的间歇进程中要留心刮边和刮底，保证松散均匀;ü浆料不宜长时间放置，防止堆积或均匀性下降;ü需烘烤的物料有必要密封冷却之后方可以参与，防止组分材料性质改动;ü搅拌时间的长短以设备功用、材料参与量为主;ü搅拌桨的运用以浆料松散难度进行替换，无法替换的可将转速由慢到快进行调整，防止危害设备;ü出料前对浆料进行过筛，除去大颗粒以防涂布时构成断带;ü对配料人员要加强训练，保证其掌握专业知识，防止变成大祸;ü配料的关键在于松散均匀，掌握该中心，其它方式可自行调整。

　　一、电池制作所需参数

　　1、极片标准

　　2、拉浆工艺

　　a)集流体标准

　　正极(铝箔)，间歇涂布

　　负极(铜箔)，间歇涂布

　　b)拉浆重量要求

　　3、正极拉浆后进行以下工序：

　　裁大片 裁小片 称片(配片) 烘烤 轧片极耳焊接负极拉浆后进行以下工序：

　　裁大片 裁小片 称片(配片) 烘烤 轧片极耳焊接

　　.4、轧片要求

　　5、配片方案

　　6、极片烘烤

　　补白：真空体系的真空度为-0.095-0.10Mpa;维护气为高纯氮气，气体气压大于0.5Mpa

　　7、极耳制作

　　a)　正极：

　　正极极耳在正极片处选用超声波焊接。铝条结束与极片边沿平齐。

　　b)　负极：

　　镍条标准：0.10×3.0×48mm，镍条直接用点焊机点焊，要求点焊点数为8个点镍条右侧与负极片右侧对齐，镍条结束与极片边沿平齐。

　　8　隔膜标准：0.025×44.0×790±5mm

　　9　卷针宽度：22.65±0.05mm

　　10　压芯：电池卷绕后，先在电芯底部贴上24mm宽的透明胶纸，再用压平机冷压两次。

　　11　电芯入壳前要求

　　胶纸1：10.0×38.0±1.0mm，胶纸在电芯两头分布均匀;

　　胶纸2：10.0×38.0±1.0mm，镍条在胶纸中心;

　　胶纸3：24.0×30.0±2.0mm，胶纸在电芯两头分布均匀;

　　镍条右侧距电芯右侧为7.0±1.0mm。

　　12　装壳

　　装壳时应用双手一同用力，慢慢将电芯装入电池壳中，制止划伤电芯。

　　13　负极极耳焊接

　　负极镍条与钢壳用点焊机进行焊接，要保证焊接强度，制止虚焊。

　　14　激光焊接

　　激光焊接时应细心上夹具，电池壳与上盖合作出色后才华进行焊接，留心防止出现焊偏。

　　15　电池真空烘烤

　　补白：(1)真空体系的真空度为-0.095~-0.10MPa;

　　(2)维护气为高纯氮气，气体压力>0.5MPa;

　　(3)每小时抽一次真空注一次氮气

　　16　注液量：2.9±0.1g

　　注液房相对湿度：≤30%，温度：20±5℃封口胶布：6mm宽赤色胶布，粘胶纸时留心擦净注液口处的电解液用2道橡皮筋将棉花固定在注液口处。

　　17　化成原则

　　(1)　开口化成工艺a)　恒流充电：40mA×4h;80mA×6h　　电压束缚：4.00V

　　b)　全检电压，电压≥3.90V的电池进行封口，电压<3.90V的电池用60mA恒流至3.90~4.00V后封口，再打钢珠

　　c)　电池清洗，清洗剂为醋酸+酒精

　　(2)　续化成原则按程序进行续化成：

　　a)　恒流充电(400mA，4.20V，10min)

　　b)　休眠(2min)

　　c)　恒流充电(400mA，4.20V，100　min)·

　　d)　恒压充电(4.20V，20　mA，150　min)

　　e)　休眠(30min)

　　f)　恒流放电(750mA，2.75V，80　min)

　　g)　休眠(30min)

　　h)　恒流充电(750mA，3.80V，90　min)

　　j)　恒压充电(3.80V，20　mA，150　min)

　　(3)　检测分容

　　按如下层次对电池进行分容：

　　电池下柜后全检电压，电压<3.77V的电池选用程序补电：

　　(1)恒流充电(750mA，3.80V，10　min)

　　(2)休眠(2min)

　　(3)恒流充电(750mA，3.80V，30　min)

　　(4)恒压充电(3.80V，20　mA，60min)

　　18　电池复检

　　电池下柜分容后在室温下放置20天进行复检，过程如下：

　　a)　用整形机对电池整形;

　　b)　全检电池厚度、电压、内阻，分类方法如下：

　　二、电池制作工艺流程

　　1、(正、负极)干混→湿混→滚涂膏体在导电基体上→3步单调→卷绕→切边(切成必定宽度)→辊压→卷绕(备用)干混选用球磨, 磨球是玻璃球或氧化锆陶瓷球;

　　湿混选用。行星式拌粉机, 其叶片别离装在2-3个轴上, 混合效果更好。湿混中溶剂数量要恰当, 构成适合的流反常, 以取得滑润的涂层。滚涂电极膏体要保证必定的粘度, 膏体涂于铝箔或铜箔的两面, 而涂层的厚度取决于电池的类型。然后再相继通过3个加热区进行单调, NMP(或水)从涂层中随热空气或单调氮气活动而蒸发, 溶剂可以收回再运用。辊压是为了前进涂层的密度, 并使电极厚度能契合电池安装的标准, 辊压阶段的压力要适中, 防止卷绕时粉料散落。

　　2、电池的拼装

　　圆柱电池的安装工艺流程：绝缘底圈入筒→卷绕电芯入筒→刺进芯轴→焊负极集流片于钢筒→刺进绝缘圈→钢筒滚线→真空单调→注液→组合帽(PTC元件等)焊到正极引极上→封口→X射线检查→编号→化成→循环→陈化。

　　方形电池安装工艺流程：绝缘底入钢盒→片状组合电芯入筒→负极集流片焊于钢盒→上密封垫圈→正极集流片焊于杆引极→组合盖(PTC元件等)焊到旋引极上→组合盖定位→激光焊接→真空单调→注液→密封→X射线检查→编号→化成→循环→陈化。

　　安装工艺说明：以圆柱形电池为例(方形电池根本进程相同)。卷绕芯入筒从前, 将铝条(0.08—0.15㎜厚、3㎜宽)和镍条(0.04—0.10㎜厚, 3㎜宽)别离用超声波焊接在正、负极导电基体的指定处作为集流引极。

　　电池隔膜一般选用PE/PP2层或PP/PE/PP 3层组成, 隔膜都是通过120℃热处理过的, 以增加其阻挠性和前进其安全性。

　　正极、隔膜、负极3者叠合后卷绕入筒, 因为选用涂膏电极, 故有必要让膏体材料与基体结合得好, 以构成高密度电极, 特别要防止掉粉, 防止其穿透隔膜而引起电池内部短路。

　　在卷绕电芯刺进钢筒从前, 放一个绝缘底入钢筒底部是为了防止电池内部短路这关于一般电池都是相同的。

　　电解质一般选用LiPF6和非水有机溶剂, 在真空注液从前,电池要真空单调24/h, 以除去电池组分中的水分和潮气, 防止LiPF6与水反应构成HF而缩短寿数。

　　电池密封选用涂密封胶、刺进垫圈、卷边加断面缩短进程,根本原理与碱性可充电池相同。封口往后, 电池要用异丙醇和水的混合液除去油污物和溅出的电解液, 然后再单调。运用一种气味传感器或“ 嗅探器”元件检查电池漏液状况。

　　整个电池安装结束往后, 电池要用X射线鉴定电池内部结构是否正常, 关于电芯不正、钢壳裂缝、焊点状况、有无短路等进行检查, 打扫有上述缺陷的电池, 保证电池质量。

　　终究一道工序是化成, 电池第1次充电, 阳极上构成维护膜, 称为固体电解质中心相层(SEI), 它能防止阳极与电解质反应, 并是电池安全操作、高容量、长寿数的关键要素。电池通过几次充放电循环往后陈化2—3周, 剔去微短路电池, 再进行容量分选包装后即成为商品了。

　　三、电池的功用

　　1、电功用：

　　(1) 额外容量：0.5C放电，单体电池放电时间不低于2h，电池组放电时间不低于108min(95%);

　　(2)1C放电容量：1C放电，单体电池放电时间不低于57min(95%)，电池组放电时间不低于54min(90%);

　　(3)低温放电容量：-20℃下0.5C放电，单体或电池组放电时间均不低于72min(60%);

　　(4)高温放电容量：55℃下0.5C放电，单体电池放电时间不低于104min(95%)，电池组放电时间不低于108min(90%);

　　(5) 荷电坚持及康复才华：满电常温下放置28天，荷电坚持放电时间不低于96min(80%)，荷电康复放电时间不低于108min(90%);

　　(6)贮存功用：进行贮存试验的单体电池或电池组应选自出产日期不足3个月的，贮存前充50%～60%的容量，在环境温度40℃±5℃，相对湿度45%～75%的环境贮存90天。贮存期满后取出电池组，用0.2C充满电放置1h后，以0.5C恒流放电至间断电压,上述试验可重复检验3次，放电时间不低于72min(60%);

　　(7)循环寿数：电池或电池组选用0.2C充电，0.5C放电做循环，当接连两次放电容量低于72min(60%)时间断检验，单体电池循环寿数不低于600次，电池组循环寿数不低于500次;

　　(8)高温放置寿数：应选自出产日期不足三个月的单体电池的进行高温放置寿数试验，进行放置前应充入50%±5%的容量，然后在环境温度为55℃±2℃的条下放置7天。7天后将电池取出，在环境温度为20℃±5℃下放置2～5h。先以0.5C将电池放电至间断电压，0.5h后按0.2C进行充电，静置0.5h 后，再以0.5C恒流放电至间断电压，以此容量作为康复容量。以上过程为1周循环，直至某周放电时间低于72min(60%),试验结束。放置寿数不低于56天(8周循环)。

　　2、安全功用

　　(1)持续充电：将单体电池以0.2ItA恒流充电，当单体电池端电压抵达充电束缚电压时，改为恒压充电并坚持28d，试验结束后，应不泄露、不泄气、不决裂、不起火、不爆炸(相当于满电浮充)。

　　(2)过充电：将单体电池用恒流稳压源以3C恒流充电，电压抵达10V后转为恒压充电，直到电池爆炸或起火或充电时间为90min或电池表面温度安稳(45min内温差≤2℃)时间断充电，电池应不起火、不爆炸(3C10V);将电池组用稳压源以0.5ItA恒流充电，电压抵达n×5V(n为串联单体电池数)后转为恒压充电，直到电池组爆炸或起火或充电时间为90min或电池组表面温度安稳(45min内温差≤2℃)时间断充电，电池应不起火、不爆炸。

　　(3)强制放电(反向充电)：将单体电池先以0.2ItA恒流放电至间断电压，然后以1ItA电流对电池进行反向充电，要求充电时间不低于90min，电池应不起火、不爆炸;将电池组其间一只单体电池放电至间断电压，其余均为充满电态的电池，再以1ItA恒流放电至电池组的电压为0V时间断放电，电池应不起火、不爆炸。

　　(4)短路检验：将单体电池经外部短路90min，或电池表面温度安稳(45min内温差≤2)时间断短路，外部线路电阻应小于50mΩ，电池应不起火、不爆炸;将电池组的正负极用小于电阻0.1Ω的铜导线衔接直至电池组电压小于0.2V或电池组表面温度安稳(45min内温差≤2℃)，电池应不起火、不爆炸

　　3、机械功用

　　(1)揉捏：将单体电池放置在两个揉捏平面中心，逐渐增加压力至13kN，圆柱形电池揉捏方向垂直于圆柱轴的纵轴，方形电池揉捏电池的宽面和窄面。每只电池只能接受一次揉捏。试验成果应契合4.1.2.1的规矩。在电池组上放一直径为15cm的钢棒对电池组的宽面和窄面揉捏电池组，揉捏至电池组原标准的85%，坚持5min，每个电池组只接受一次揉捏。

　　(2)针刺：将单体电池放在一钢制的夹具中，用φ3mm～φ8mm的钢钉从垂直于电池极板的方向贯穿(钢针停留在电池中)，持续90min，或电池表面温度安稳(45min内温差≤2℃)时间断试验。

　　(3)重物冲击：将单体电池放置于一钢性平面上，用直径15.8mm的钢棒平放在电池中心，钢棒的纵轴平行于平面，让重量9.1kg的重物从610mm高度安闲落到电池中心的钢棒上;单体电池是圆柱形时，碰击方向垂直于圆柱面的纵轴;单体电池是方形时，要碰击电池的宽面和窄面，每只电池只能接受一次碰击。

　　(4) 机械冲击;将电池或电池组选用刚性固定的方法(该方法能支撑电池或电池组的一切固定表面)将电池或电池组固定在试验设备上。在三个彼此垂直的方向上各接受一次等值的冲击。至少要保证一个方向与电池或电池组的宽面垂直，每次冲击按下述方法进行：在开始的3ms内，最小均匀加速度为735m/s2，峰值加速度应该在1225 m/s2和1715 m/s2之间。

　　(5) 振荡：将电池或电池组直接安装或通过夹具安装在振荡台面上进行振荡试验。试验条件为频率10Hz～55Hz，加速度29.4 m/s2，XYZ每个方向扫频循环次数为10次，扫频速率为1oct/min。

　　(6)安闲跌落：将单体电池或电池组由高度(最低点高度)为600mm的方位安闲跌落到水泥地面上的20mm厚的硬木板上，从XYZ三个方向各一次。安闲跌落结束后。

　　4、环境适应性

　　(1) 高温烘烤：将单体电池放入高温防爆箱中，以(5±2℃)/min升温速率升温至130℃，在该温度下保温10min。

　　(2) 高温贮存：将单体电池或电池组放置在75±2℃的烘箱中放置48h，电池应，应不泄露、不泄气、不决裂、不起火、不爆炸。

　　(3)低气压：(UL标准)。

　　锂电池对各组成部份物质的要求 ：

　　1. 对正负极物质的要求 ：• 正极电位超正，负极电位越负 • 活性要高(反应快) • 活性物质在电解液中要安稳，自溶速度要小 • 活性物质要有出色的导电功用，电阻小 • 便于出产，资源丰富 2. 导电剂的挑选： • 有优异的的导电性 • 化学成份安稳，吸水性小，易贮存 • 便于运用 现在市场上最好的导电剂是日本的Ketjenblack(科琴超导碳黑)系列超级导电剂，如果Ketjenblack ECP和Ketjenblack ECP600JD。日本的产家大都选用这种导电剂。科琴超导碳黑首要由上海翠科化工科技有限公司供给。 3. 对电解液的要求 • 电导率高，扩散功率好，粘度低 • 化学成份安稳，蒸发性小，易贮存 • 正负极活性物质在电液中能长时间坚持安稳 • 便于运用 电解液现在存在的出色问题 • 与正负极的相容性。 • 随电压升高，电解质溶液分化发生气体，使内压增大，导致对电池空难性的破坏以及升高电池作业温度时溶剂的抗氧化才华较低。 4. 对隔膜要求 • 有出色的安稳性 • 具有必定的机械强度和抗曲折才华，有抵抗枝晶穿透才华 • 吸水性出色，孔径、孔率契合要求 • 便于运用 5. 对外壳要求 • 有较高的机械强度，接受一般的冲击 • 具有耐工艺腐蚀的才华