必看，锂电池包结构设计要点及工作原理

来源：存能电气  日期：2018-12-10 09:35  浏览量：次

　　必看，锂电池包结构设计要点及工作原理。安全锂电池包的内部结构要怎么设计?锂电池包具体工作原理是怎么运行的?锂电池是一种充电电池，它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。锂电池结构设计的合理会让锂电池包更安全，不易爆炸。锂电池结构本身是一个工艺制造过程，本文存能电气小编就来和大家介绍锂电池包结构设计要点及工作原理。

　　锂电池包结构设计要点：

　　锂电池材料主要构成是有正极材料、负极材料、隔膜、电解液、外壳构成。在锂电池包的布置上，需要考虑以下几个方面：

　　第一，要尽可能的在有限的空间内，布置更多的电量，这样才能达到更大的续航里程，减少充电的频次，任何可以利用的空间，都有利于整车电量的提升。

　　第二，要充分考虑锂电池包的位置对安全性能的影响，尤其是在发生碰撞、翻滚、跌落等极端情况下，电池包是否会因为很大的加速度或严重的挤压变形，发生起火和爆炸，或者是否会有锂电池包的部件进入乘客舱，引起附加伤害。

　　第三，要充分考虑锂电池包的重量和形状对整车结构寿命的影响，因为电池包的重量通常达到数百公斤，在长时间的振动、冲击条件下，很容易引起整车机械部分的疲劳损伤，降低寿命。

　　第四，要充分考虑锂电池包的散热条件，尤其是在高温工作条件和高电气载荷工作条件下，电池包会产生大量的热量，如果散热条件不理想，或者靠近热源，会引起电池包的寿命加速衰减。

　　第五，考虑锂电池包BMS管理系统设计，要考虑过冲，过放，过温，检测精度，电池均衡等，要确保电池安全可靠都是要经过合理设计和市场印证的。

　　安全锂电池包的内部结构要怎么设计?

　　所有的锂电池包爆炸都是由短路引起的，引起短路的现象有过充、过放、过流、过热，它们是通过锂电池内部结构而形成电池短路的。

　　锂电池包逗留的正负极应该洁净，穿梭其间的电解液、隔膜也应无杂质，但在制造过程中，电解液与隔膜难以完全避免沾着金属粉尘、铜箔或者铝箔等碎片。当人们使用不当(过充、过放、过流)或者把锂电池爆置于极端环境(过高温度)下，锂电池就会过热，碎片在常温下的安静状态被打破，从而会在一个较热的电解液空间中进行热运动。下一步，如果碎片接近了隔膜，热的碎片将影响隔膜的隔离作用，也就造成短路。因此，现在有一种聚合物锂电池以胶体电解质代替液体电解质，可以降低短路的概率。

　　锂电池包工作原理：

　　锂电池包是一种二次电池(充电电池)，主要依靠锂离子在正负极之间的往返嵌入和脱嵌来工作，实现能量的存储和释放。

　　当对电池进行充电时，电池的正极上有锂离子生成，生成的锂离子经过电解液运动到负极。而作为负极的碳呈层状结构，它有很多微孔，达到负极的锂离子就嵌入到碳层的微孔中，嵌入的锂离子越多，充电容量越高。同样，当对电池进行放电时，嵌在负极碳层中的锂离子脱出，又运动回正极。回正极的锂离子越多，放电容量越高。

　　锂电池包组成原理

　　①正极构造

　　LiMn2O4(锰酸锂)+导电剂(乙炔黑)+粘合剂(PVDF)+集流体(铝箔)正极

　　②负极构造

　　石墨+导电剂(乙炔黑)+粘合剂(PVDF)+集流体(铜箔)负极

　　总结：磷酸铁锂电池包作为锂充放电过程中结构稳定。同时，该材料无毒、无污染、安全性能好、可在高温环境下使用、原材料来源广泛等优点，是目前电池界的热点。存能电气作为锂电池包供应商和生产商，产品质量有保障，安全可靠，欢迎大家选择选购。