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教你讀懂鋰電池的常用術(shù)語

鉅大LARGE  |  點擊量:5546次  |  2018年07月16日  

結(jié)合國內(nèi)外歷史和當(dāng)前的用詞習(xí)慣,本文對鋰電池在研究和開發(fā)中常見的定義、術(shù)語、名詞進行了歸納、整理,部份容易引起歧義的進行了解讀。


相關(guān)文件已提交中華人民共和國工業(yè)和信息化部電子行業(yè)信息標(biāo)準(zhǔn)中全國堿性蓄電池標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會。本文為草案,非正式發(fā)布文本,標(biāo)注部分將不會出現(xiàn)在正式發(fā)布的文件中,請以正式發(fā)布文本為準(zhǔn),本文僅供參考。


1.范圍


標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了用于鋰電池的一般術(shù)語,包含鋰原電池和鋰蓄電池相關(guān)術(shù)語。GB/T2900.41-2008和本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的術(shù)語適用于鋰電池(簡稱“電池”),當(dāng)兩者不一致時,應(yīng)以本標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)。


2.說明

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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%

下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。


GB/T2900.41—2008電工術(shù)語原電池和蓄電池


3.術(shù)語和定義


3.1基本概念


3.1.1鋰原電池(lithiumprimarybattery)

無人船智能鋰電池
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:勘探測繪、無人設(shè)備

也稱為一次鋰電池,負極為鋰,且被設(shè)計為不可充電的電池。包括單體鋰原電池和鋰原電池組。


3.1.2鋰蓄電池(regeablelithiumbattery)


鋰離子電池和鋰金屬蓄電池統(tǒng)稱為鋰蓄電池(也稱為可充放鋰電池,二次鋰電池)。


3.1.3鋰離子電池(lithiumionbattery)


利用鋰離子作為導(dǎo)電離子,在正極和負極之間移動,通過化學(xué)能和電能相互轉(zhuǎn)化實現(xiàn)充放電的電池。包括單體鋰離子電池和鋰離子電池組。


3.1.4單體鋰離子電池(lithiumioncell)


鋰離子電池的基本單元,由電極、隔膜、外殼和電極片等在電解質(zhì)環(huán)境下構(gòu)成。


3.1.5金屬鋰蓄電池(regeablelithiummetalbattery)


電池中負極側(cè)含有金屬鋰的鋰蓄電池。也稱為可充放金屬鋰電池。注:在電池裝配的過程中,負極可以完全是金屬鋰,或者部分含有金屬鋰。在電池循環(huán)過程中,負極中存在金屬鋰的形態(tài),并可逆的發(fā)生電化學(xué)沉積和析出。


3.1.6液態(tài)鋰蓄電池(liquidregeablelithiumbattery)


電池中只含有液體電解質(zhì)的鋰蓄電池。


3.1.7非水有機溶劑鋰蓄電池(nonaqueousregeablelithiumbattery)


電解質(zhì)為有機溶劑的液態(tài)鋰蓄電池。


3.1.8水系鋰蓄電池(aqueousregeablelithiumbattery)


電解質(zhì)為水溶劑的液態(tài)鋰蓄電池。


3.1.9混合固液電解質(zhì)鋰蓄電池(mixedsolidliquidelectrolyteregeablelithiumbattery)


電池中同時含有液體和固體電解質(zhì)的鋰蓄電池。


注:此類電池在文獻中出現(xiàn)了多種用語,①電池單體中固體電解質(zhì)質(zhì)量或體積占單體中電解質(zhì)總質(zhì)量或總體積之比達到一半,或者單體中一側(cè)電極含有液體電解質(zhì),另一側(cè)電極只含有固體電解質(zhì),這兩種均稱為半固態(tài)電解質(zhì)鋰蓄電池,有時簡稱為半固態(tài)鋰電池;②單體中固體電解質(zhì)質(zhì)量或體積分?jǐn)?shù)超過一半,液體電解質(zhì)的質(zhì)量或體積分?jǐn)?shù)低于一半的,有時稱為準(zhǔn)固體電解質(zhì)鋰蓄電池或準(zhǔn)固態(tài)鋰電池;③液體電解質(zhì)的質(zhì)量或體積分?jǐn)?shù)低于電解質(zhì)總質(zhì)量或總體積分?jǐn)?shù)5%的,有些作者稱之為固態(tài)電解質(zhì)鋰蓄電池,或者固態(tài)鋰電池。但實際該電池單體中含有少量液體電解質(zhì),稱為固態(tài)鋰電池不嚴(yán)謹(jǐn),更適合稱為準(zhǔn)固態(tài)電解質(zhì)鋰蓄電池或準(zhǔn)固態(tài)鋰電池。以上文獻中出現(xiàn)的半固態(tài)電解質(zhì)鋰蓄電池、準(zhǔn)固態(tài)電解質(zhì)鋰蓄電池,固態(tài)電解質(zhì)鋰蓄電池都屬于混合固液電解質(zhì)鋰蓄電池,簡稱為混合固液電解質(zhì)鋰電池。英文也可以稱為Hybridsolidliquidelectrolyteregeablelithiumbattery。


3.1.10全固態(tài)鋰蓄電池(allsolidstateregeablelithiumbattery)


電池單體中只含有固態(tài)電解質(zhì),不含有任何液體電解質(zhì)、液態(tài)溶劑、液態(tài)添加劑的鋰蓄電池。


3.1.11凝膠聚合物鋰蓄電池(gelpolymerregeablelithiumbattery)


電池中的液體電解質(zhì)與聚合物高分子形成凝膠態(tài)電解質(zhì)的鋰蓄電池。注:目前把塑封膜封裝的軟包裝鋰離子電池也叫做聚合物鋰離子電池,有時簡稱為聚合物鋰電池。凝膠聚合物電解質(zhì)鋰蓄電池是指在隔膜、正負極內(nèi)部電解質(zhì)以凝膠聚合物電解質(zhì)的形態(tài)出現(xiàn)。兩者在組成、性能上有較大差異。


3.1.12半固態(tài)鋰電池(half-solidstatelithiumbattery)


電池中任一側(cè)電極不含液體電解質(zhì),另一側(cè)電極含有液態(tài)電解質(zhì)。或者單體中固體電解質(zhì)質(zhì)量或體積占單體中電解質(zhì)總質(zhì)量或總體積之比的一半。


3.1.13半液流鋰蓄電池(half-flowregeablelithiumbattery)


電池中任一側(cè)電極參與電化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)可以流動,另一側(cè)電極不可以流動的鋰蓄電池。


3.1.14液流鋰蓄電池(flowregeablelithiumbattery)


電池中兩側(cè)電極參與電化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)都是可以流動的鋰蓄電池。


3.1.15軟包裝鋰電池(pouchlithiumcell)


采用塑封膜作為外殼的鋰電池。


3.1.16陽極(anode)


通常指發(fā)生氧化反應(yīng)的電極。


3.1.17陰極(cathode)


通常指發(fā)生還原反應(yīng)的電極。


3.1.18鈍化(passivation)


在鋰原電池中,由于負極鋰表面與電解液反應(yīng)而形成的一層保護膜的現(xiàn)象。


3.1.19電壓滯后(voltagedelay)


在鋰原電池中,由于鈍化等原因?qū)е码姵毓ぷ麟妷翰荒芰⒓催_到所需的工作狀態(tài)的現(xiàn)象。注:在鋰蓄電池中,充放電過程中充電電壓曲線和放電電壓曲線之間存在較大差值的現(xiàn)象,英文中有時稱為voltagehysteresis。


3.1.20激活(activation)


使電池中的電化學(xué)活性成分具有產(chǎn)生所需電能之功能的最后步驟。


3.2部件、組件、附件和形狀


3.2.1電極片(plate)


由集流體和活性物質(zhì)、黏結(jié)劑、導(dǎo)電劑等構(gòu)成的電池的電極。注:電極片的集流體可以采用金屬箔、網(wǎng)等形式。


3.2.2負極片(negativeplate)


通常指含有在放電時發(fā)生還原反應(yīng)活性物質(zhì)的具有高電勢的電極片。


3.2.3正極片(positiveplate)


通常指含有在放電時發(fā)生還原反應(yīng)活性物質(zhì)的具有高電勢的電極片。


3.2.4極耳(tab)


連接電池內(nèi)部電極片與端子的金屬導(dǎo)體。


3.2.5活性物質(zhì)(activematerial)


在電池充放電過程中發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)以存儲或釋放電能的物質(zhì)。


3.2.6隔膜(separator)


由可滲透離子的材料制成的,可防止電池內(nèi)極性相反的電極片之間接觸的電池組件。注:混合固液電解質(zhì)鋰蓄電池,全固態(tài)鋰蓄電池中,隔離正負極的材料也可以認為是隔膜的一種,但一般會稱為固體電解質(zhì)膜,英文為solidelectrolytemembrane。


3.2.7電解質(zhì)(electrolyte)


含有可移動離子并具有離子導(dǎo)電性的液體或固體物質(zhì)。注:電解質(zhì)可以是液體、固體或凝膠體,電解質(zhì)不能傳導(dǎo)電子。


3.2.8電池外殼(cellcase)


將電池內(nèi)部的部件封裝并為其提供防止與外部直接接觸的保護部件。


3.2.9鋁塑封裝膜(laminatedaluminumplasticfilm)


用于軟包裝鋰電池封裝的,由塑料、鋁箔和黏合劑組成的高強度、高阻隔、耐電解液的多層復(fù)合膜材料。


3.2.10電池蓋(celllid)


用于封蓋電池外殼的零件,通常帶有注液孔、安全閥和端子引出孔等。


3.2.11負極端子(negativeterminal)


便于外電路連接電池負極的導(dǎo)電部件。


3.2.12正極端子(positiveterminal)


便于外電路連接電池正極的導(dǎo)電部件。

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