按外形來分,鋰離子電池有方形電池、柱形電池和扣式電池;按外包材料來分,有鋁殼電池、鋼殼電池、軟包電池;按正極材料來分,有鈷酸鋰、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、鋰聚合物。其中,方形鋰電池常用為作為智能手機(jī)的電源,那其有怎樣的結(jié)構(gòu)呢?
方形鋰電池基本結(jié)構(gòu)
其組成部件包括:頂蓋、殼體、正極、負(fù)極、絕緣件、安全組件、隔膜組成的疊片或者卷繞等。其中,紅圈中的兩個(gè)是安全結(jié)構(gòu),NSD針刺安全裝置與OSD過充保護(hù)裝置。
針刺實(shí)驗(yàn),是鋰離子電池安全性能檢測(cè)中的一個(gè)過程。而NSD針刺安全裝置能起到保護(hù)作用,在卷芯的最外面加上了金屬層,例如銅薄片。當(dāng)針刺發(fā)生時(shí),在針刺位置產(chǎn)生的局部大電流通過大面積的銅薄片迅速把單位面積的電流降低,從而防止針刺位置局部過熱,緩減鋰電池?zé)崾Э匕l(fā)生。
過充安全保護(hù)裝置,一般是一個(gè)金屬薄片,配合fuse使用,fuse可以設(shè)計(jì)到正極集流體上,過充時(shí)方形鋰電池內(nèi)部產(chǎn)生的壓力使得OSD觸發(fā)內(nèi)部短路,瞬間產(chǎn)生大電流,F(xiàn)use熔斷,從而切斷電池內(nèi)部電流回路。
方形鋰電池優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn):可靠度高;系統(tǒng)能量效率高;相對(duì)重量輕;結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,擴(kuò)容方便;單體容量大;系統(tǒng)穩(wěn)定性較高。
缺點(diǎn):電芯型號(hào)過多,生產(chǎn)工藝難統(tǒng)一;自動(dòng)化生產(chǎn)水平較低,單體差異性較大;系統(tǒng)壽命遠(yuǎn)低于單體壽命。