电池基本知识培训课件.ppt

《电池基本知识培训课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、电池基本知识培训第一讲主讲人：夏熙老师1电池（Cell）与电池组（Battery）◆电池是一种基本的电化学装置，能使化学能直接转化变为电能◆电池组是由一个或多个电化学电池所构成，通过串并联排列，以提供所需的工作电压和电流。有的出版物将电池组认为是两个或多个电池组成。2电池的属性◆电池是一种既古老又不断创新发展的产品。◆电池是一种附属性产品◆电池是一种常青藤式的产品◆电池是一种既简单又复杂的专业，理论既明了，技术又复杂的多学科的交叉电池概观图1可提携应用的电池性能的进展。3电池的要素和组成◆电极阳极：电池

2、内发生还原反应的电极称为阳极，即还原电极，向外路释出电子阴极：电池内发生氧化应的电极称为阴极，即氧化电极，自外电路接受电子负极：放电时电池负极是阳极；充电时负极是阴极正极：放电时电池正极是阴极；充电时正极是阳极隔膜：在同一电池中，防止不同极性的两个电极间电子接触而又能让离子渗透（离子传导）的隔离层或材料。◆电解质溶液（电液）：在电池内正负极间提供离子传输作用的介质。电解质溶液溶质溶剂酸盐水有机溶剂碱◆其他构件：图2电池的组分4电池的分类：成流机理化学能电能◆原电池：当电池或电池组放出它全部电能后不得再充

3、电并且废弃的电池。◆二次电池（蓄电池）：电池或电池组在放电后，与放电相反的方向通过电流能使之恢复其荷电态的电池。◆储备电池：电池或电池组贮存时处于非活性态，使用时加入预先准备好的电液，其他的电池组分，或者在热电池中加热使凝固态电解质熔融的电池。放电充电◆燃料电池：活性物质不断自外部供给，而反应产物不断地自电池内移除的使化学能转变为电能的装置。5电池的设计与构造(1)据的电极的构型图3电池设计的典型构型(2)根据电池和电池组的形状（Ⅰ）扣式电池（ButtonCell）微型：公称容量＜1Ah(a)直径（d）

4、大，高度（h）小d＞h(b)币式电池（coincell）d＞＞h图3电池设计的典型构型图4微型碱锰平板扣式电池图5卷绕阳极式Zn/HgO电池图6Zn/空扣式电池(a)(b)（Ⅱ）圆柱型电池(a)芯型（bobbin）(a)图7leclanche干电池，负极Zn筒在外，正极芯在内图7（b）图8碱锰电池，正极环在外，负极锌膏在内图9(a)leclanche反极式（insideout）电池图9（b）反极式镁电池图10钟型铅酸电池剖视与部件分解图(b)卷绕式图11密封Ni/MH电池图12Li/MoS2电池（Ⅲ）方

5、型电池（a）薄片式（Slim）图13薄平板密封铅酸电池部件分解图图14密封薄片式Ni/Cd电池(b)卷绕式矩形(a)图15卷绕式矩形锂离子电池示意图(b)(C)图16典型矩形铅酸电池和单元电池组（a）剖示图（b）分解图图17开孔式烧结板Ni/Cd电池图18密封矩形Ni/MH电池（Ⅳ）双极式结构（bipolaz-plate）6电池的基本参数（1）电压是电池体系的一种表征重要的参数理论电压：是指定电池的标准电位，即电动势。是由组成电池活性物质类型决定的。当电池发生反应时，自由能减小（-ΔG0）做了电功，即在

6、标准态时-ΔG0=NFE0E0=-ΔG0/NFE0即标准电位（V），F为法拉第常数（96485C，或26.8AH）n为电池反应涉及的电子转移数。实际电压：通常与理论电压十分接近开路电压：（OCVOpencircuitvoltage）：开路时（无负载时）电池两极柱间的电压差。闭路电压：（CCVClosedcircuitvoltage）：放电时，在指定负荷下电池的电位或电压。（与I，SOC，放电历程有关）工作电压：放电是电池的实际（典型）电压或电压范围。公称电压：电池的特征工作电压或额定（Rated）电压，

7、与平衡电位接近。平均电压：放电时电压的平均值。中点电压：放电时电池的满充态与截止电压间的中间电压。截止电压：指定电池放电终止时的电压(2)容量理论容量：由电池中的活性物质量决定的，用化学反应涉及的总电量来表示（库仑C，或Ah）如：Zn+2MnO2ZnOMn2O3g/Ah1.223.244.46g/Ah（0.224Ah/g224Ah/kg）Li×C6+Li×COO2LiCOO2+C6g/Ah2.687.299.97g/Ah（0.1Ah/g100Ah/kg）实际容量：电池在指定放电条件下自满充电态下能放出的

8、安时总量（AH）有效容量：（avaiablecapacity）或可利用容量：电池在规定放电率和其他指定放电或工作条件下能得到的总容量（Ah）额定容量：（RatedCapacity）：在指定条件下（放电倍率、截止电压、温度）电池能放出的总安时数，通常由厂家额定。CAh=∫0tI(t)dt/Ah恒流CAh=I△t/Ah(3)能量：电压与电量的乘积=V×Ah=Wh理论能量：某电池体系可释放出的最大能量（Wh）锂离子电池（C/LiCoO2）：理论能