鋰電制造基礎(chǔ)知識培訓(xùn)課件匯報人：XX目錄01鋰電池概述02鋰電池材料03鋰電池制造流程04鋰電池性能參數(shù)05鋰電池應(yīng)用領(lǐng)域06鋰電池行業(yè)趨勢鋰電池概述01鋰電池的定義鋰電池通過鋰離子在正負(fù)極間的移動來存儲和釋放能量，實現(xiàn)電能與化學(xué)能的轉(zhuǎn)換。能量存儲原理鋰電池可在廣泛的溫度范圍內(nèi)工作，從極寒到高溫環(huán)境，保證了其在多種設(shè)備中的應(yīng)用。工作環(huán)境鋰電池主要由鋰金屬或鋰合金作為負(fù)極材料，以及含鋰的化合物作為正極材料構(gòu)成。組成材料010203鋰電池的工作原理在充電時，鋰離子從正極移動到負(fù)極；放電時則反向移動，形成電流。鋰離子的遷移過程01正負(fù)極材料決定了電池的容量、充放電效率和循環(huán)壽命。電極材料的作用02電解液在電池內(nèi)部提供鋰離子傳輸?shù)慕橘|(zhì)，保證電池的正常充放電。電解液的功能03鋰電池的分類鋰電池根據(jù)正極材料的不同，可分為鈷酸鋰電池、錳酸鋰電池、磷酸鐵鋰電池等。按正極材料分類按照電解液的類型，鋰電池可以分為液態(tài)鋰電池、凝膠聚合物鋰電池和全固態(tài)鋰電池。按電解液類型分類鋰電池按應(yīng)用領(lǐng)域可分為消費電子用電池、電動汽車用電池以及儲能系統(tǒng)用電池等。按應(yīng)用領(lǐng)域分類鋰電池材料02正極材料LCO是最早商業(yè)化的正極材料之一，廣泛應(yīng)用于手機和筆記本電腦電池中。鋰鈷氧化物（LCO）LFP材料以其出色的熱穩(wěn)定性、較長的循環(huán)壽命和較低的成本，在儲能系統(tǒng)中備受青睞。鋰鐵磷（LFP）NCM材料因其高能量密度和較長循環(huán)壽命，在電動汽車電池中得到廣泛應(yīng)用。鋰鎳鈷錳氧化物（NCM）負(fù)極材料石墨是目前最常用的負(fù)極材料，因其良好的導(dǎo)電性和循環(huán)穩(wěn)定性，廣泛應(yīng)用于各種鋰電池中。石墨負(fù)極材料01硅基材料具有比石墨更高的理論比容量，是下一代高能量密度鋰電池負(fù)極材料的研究熱點。硅基負(fù)極材料02鈦酸鋰具有優(yōu)異的循環(huán)壽命和安全性，但其低的電導(dǎo)率和比容量限制了其在商業(yè)上的廣泛應(yīng)用。鈦酸鋰負(fù)極材料03電解液與隔膜電解液在鋰電池中傳導(dǎo)離子，保證電池充放電過程中的電荷轉(zhuǎn)移，是電池性能的關(guān)鍵。01隔膜用于分隔正負(fù)極，防止短路，同時允許鋰離子通過，對電池的安全性和壽命至關(guān)重要。02電解液通常由鋰鹽和有機溶劑組成，如六氟磷酸鋰和碳酸乙烯酯，以確保良好的電導(dǎo)率。03隔膜材料多為聚烯烴，如聚丙烯和聚乙烯，因其化學(xué)穩(wěn)定性好，能承受電池充放電過程中的溫度變化。04電解液的作用隔膜的功能電解液的常見成分隔膜的材料選擇鋰電池制造流程03電芯制造在電芯制造中，正極材料通常由鋰金屬氧化物組成，如鈷酸鋰，通過高溫?zé)Y(jié)形成。正極材料的制備負(fù)極材料一般采用石墨或硅基材料，通過涂覆和烘干工藝制成負(fù)極片。負(fù)極材料的制備電芯組裝包括正負(fù)極片的疊層、卷繞或疊片，以及電解液的注入和封口等步驟。電芯組裝化成是電芯制造的關(guān)鍵步驟，通過充放電循環(huán)激活電芯，形成穩(wěn)定的SEI膜。電芯的化成過程組裝工藝在組裝過程中，將正負(fù)極材料、隔膜按照特定方式卷繞或疊片，形成電芯。電芯的卷繞或疊片將卷繞或疊片好的電芯進(jìn)行焊接，然后封裝在鋁塑膜中，確保電芯的安全性和穩(wěn)定性。電芯的焊接與封裝將多個電芯組合成模組，模組之間通過連接片或?qū)Ь€連接，形成電池組的雛形。模組的組裝組裝完成的電池組需要經(jīng)過嚴(yán)格的檢測和測試，確保其性能符合標(biāo)準(zhǔn)要求。電池組的檢測與測試質(zhì)量檢測標(biāo)準(zhǔn)電性能測試對鋰電池進(jìn)行充放電測試，確保其容量、內(nèi)阻等電性能指標(biāo)達(dá)到設(shè)計要求。安全性能評估通過針刺、過充、短路等實驗，評估鋰電池的安全性能，確保使用安全。循環(huán)壽命測試對鋰電池進(jìn)行反復(fù)充放電循環(huán)，檢測其循環(huán)壽命是否符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。鋰電池性能參數(shù)04容量與能量密度電池容量通常以毫安時(mAh)或安時(Ah)表示，是衡量電池存儲電能多少的指標(biāo)。電池容量的定義能量密度指單位重量或體積的電池所能存儲的能量，高能量密度意味著更長的續(xù)航能力。能量密度的重要性電池材料、設(shè)計和制造工藝都會影響能量密度，正負(fù)極材料的選擇尤為關(guān)鍵。影響能量密度的因素特斯拉電動車使用的高能量密度鋰電池，使得其續(xù)航里程遠(yuǎn)超傳統(tǒng)燃油車。實際應(yīng)用案例循環(huán)壽命循環(huán)壽命指電池在保持一定性能條件下，能夠完成充放電循環(huán)的次數(shù)，是衡量電池耐久性的關(guān)鍵指標(biāo)。定義與重要性01電池材料、設(shè)計、制造工藝及使用環(huán)境都會影響鋰電池的循環(huán)壽命，如溫度、充放電速率等。影響因素02通過標(biāo)準(zhǔn)化的充放電測試程序，如恒流恒壓充電和恒流放電，來評估鋰電池的循環(huán)壽命。測試方法03例如，電動汽車電池在日常使用中，其循環(huán)壽命直接關(guān)聯(lián)到車輛的續(xù)航能力和維護成本。實際應(yīng)用案例04安全性能鋰電池在過充時可能會發(fā)生熱失控，因此具備過充保護機制至關(guān)重要，以防止電池?fù)p壞或起火。過充保護鋰電池的熱穩(wěn)定性決定了其在高溫環(huán)境下的安全性，良好的熱穩(wěn)定性可以減少熱失控的風(fēng)險。熱穩(wěn)定性短路是導(dǎo)致鋰電池安全事故的常見原因，電池管理系統(tǒng)需具備短路保護功能，以確保使用安全。短路保護鋰電池應(yīng)用領(lǐng)域05便攜式電子設(shè)備鋰電池為智能手機提供長時間的續(xù)航能力，是現(xiàn)代移動通訊不可或缺的能源解決方案。智能手機輕薄便攜的筆記本電腦依賴于高效能的鋰電池，以支持長時間的移動辦公和學(xué)習(xí)。筆記本電腦平板電腦的普及得益于鋰電池技術(shù)的進(jìn)步，使得設(shè)備既輕便又具有較長的使用時間。平板電腦便攜式電子設(shè)備01便攜式游戲機便攜式游戲機如任天堂Switch等，依靠鋰電池實現(xiàn)隨時隨地的游戲體驗，深受玩家喜愛。02無線耳機無線耳機通過小巧的鋰電池供電，為用戶帶來無線自由的聽覺享受，成為現(xiàn)代人日常生活的標(biāo)配。電動交通工具電動自行車鋰電池輕便、高能量密度的特點，使得電動自行車成為城市短途出行的熱門選擇。電動滑板車和摩托車鋰電池的應(yīng)用使得電動滑板車和摩托車成為共享出行和個性化交通工具的新寵。電動汽車鋰電池作為電動汽車的核心動力源，推動了特斯拉、比亞迪等品牌的快速發(fā)展。電動公交車許多城市開始引入鋰電池電動公交車，以減少污染并提高公共交通效率。儲能系統(tǒng)利用鋰電池構(gòu)建家庭儲能系統(tǒng)，如特斯拉Powerwall，可儲存太陽能發(fā)電，提高能源自給率。家庭儲能解決方案建設(shè)以鋰電池為基礎(chǔ)的快速充電站，如IONITY的高速充電網(wǎng)絡(luò)，支持電動汽車的長途行駛需求。電動交通工具充電站大型鋰電儲能系統(tǒng)如AES的Advancion，用于電網(wǎng)調(diào)峰，平衡供需，提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性和效率。電網(wǎng)級儲能應(yīng)用鋰電池行業(yè)趨勢06技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)固態(tài)電池技術(shù)正在突破，多家企業(yè)已展示原型產(chǎn)品，預(yù)示著未來電池能量密度和安全性將大幅提升。固態(tài)電池研發(fā)進(jìn)展隨著材料科學(xué)的進(jìn)步，快速充電技術(shù)不斷刷新記錄，部分新型電池可在幾分鐘內(nèi)完成充電?？焖俪潆娂夹g(shù)鋰空氣電池以其高理論能量密度備受關(guān)注，科研人員正致力于解決其循環(huán)壽命和穩(wěn)定性問題。鋰空氣電池的探索010203市場發(fā)展預(yù)測隨著環(huán)保意識增強，電動汽車銷量上升，推動了鋰電池需求的快速增長。01電動汽車市場的推動儲能技術(shù)進(jìn)步，特別是在太陽能和風(fēng)能領(lǐng)域的應(yīng)用，為鋰電池市場帶來新的增長點。02儲能系統(tǒng)的發(fā)展電池技術(shù)的持續(xù)創(chuàng)新和規(guī)?；a(chǎn)將降低鋰電池成本，進(jìn)一步擴大市場應(yīng)用范圍。03技術(shù)進(jìn)步與成本