锂离子电池常见问题汇总
锂离⼦电池常见问题汇总
《锂离⼦电池常见问题汇总》
⼀. 电池使⽤时警告事项
为防⽌电池可能发⽣泄漏 , 发热、爆炸 , 请注意以下预防措施：
1.严禁将电池浸⼊海⽔或⽔中 , 保存不⽤时 , 应放置于阴凉⼲燥的环境中手机电池激活
2.禁⽌将电池在热⾼温源旁 , 如⽕、加热器等使⽤和留置
3.充电时请选⽤锂离⼦电池专⽤充电器
4.严禁颠倒正负极使⽤电池
5.严禁将电池直接接⼊电源插座
6.禁⽌将电池丢于⽕或加热器中
7.禁⽌⽤⾦属直接连接电池正负极短路
8.禁⽌将电池与⾦属 , 如发夹、项链等⼀起运输或贮存
9.禁⽌敲击或抛掷、踩踏电池等
10.禁⽌直接焊接电池和⽤钉⼦或其它利器刺穿电池
⼆. 电池使⽤时注意事项
1.禁⽌在⾼温下（炙热的阳光下或很热的汽车中）使⽤或放置电池 , 否则可能会引起电池过热、起⽕或功能失效、寿命减短.
2.禁⽌在强静电和强磁场的地⽅使⽤ , 否则易破坏电池安全保护装置 , 带来不安全的隐患
3.如果电池发⽣泄露 , 电解液进⼊眼睛 , 请不要揉擦 , 应⽤清⽔冲洗眼睛 , 并⽴即送医院 , 否则会伤害眼睛.
4.如果电池发出异味 , 发热、变⾊、变形或使⽤、贮存 , 充电过程中出现任何异常 , ⽴即将电池从装置或充电器中移离并停⽤.
5.如果电极弄脏 , 使⽤前应⽤⼲布抹净 , 否则可能会导致接触不良功能失效.
6.废弃之电池应⽤绝缘纸包住电极 , 以防起⽕、爆炸.
三. 锂离⼦电池的常见故障及原因分析
1 .容量低
a. 附料量偏少；
b. 极⽚两⾯附料量相差较⼤；
c. 极⽚断裂；
d. 电解液少；
e. 电解液电导率低； ( 吸⽔ )
f. 正极与负极配⽚未配好；
g. 隔膜孔隙率⼩；
h. 胶粘剂⽼化→附料脱落；
i. 卷芯超厚（未烘⼲或电解液未渗透）
j. 分容时未充满电；
k. 正负极材料⽐容量⼩。
2 .内阻⾼
a. 负极⽚与极⽿虚焊；
b. 正极⽚与极⽿虚焊；
c. 正极⽿与盖帽虚焊；
d. 负极⽿与壳虚焊；
e. 铆钉与压板接触内阻⼤；
f. 正极未加导电剂；
g. 电解液锂盐浓度低；
h. 电池曾经发⽣短路；
i. 隔膜纸孔隙率⼩。
3 .电压低
a. 副反应（电解液分解；正极有杂质；有⽔）；
b. 未化成好（ SEI 膜未形成安全）；
c. 客户的线路板漏电（指客户加⼯后送回的电芯）；
d. 客户未按要求点焊（客户加⼯后的电芯）；
e. ⽑刺；
f. 微短路；
g. 负极产⽣枝晶。
4 .厚度⼤
a. 副反应（电解液分解；正极有杂质；有⽔）；
b. 未化成好（ SEI 膜未形成安全）；
c. 客户的线路板漏电（指客户加⼯后送回的电芯）；
d. 客户未按要求点焊（客户加⼯后的电芯）；
e. ⽑刺；
f. 微短路；
g. 负极产⽣枝晶。
5 .循环性能差
a. 未化成好（ SEI 膜不完整、致密）；
b. 烘烤温度过⾼→粘合剂⽼化→脱料；
c. 负极⽐容量低；
d. 正极附料多⽽负极附料少；
e. 盖帽漏⽓，焊缝漏⽓；
f. 电解液分解，电导率降低。 ( 内阻增加 )
6 .平台低
主要取决于正极材料的结构与形貌，以 LiCoO2 为例 : 粒径⼩ , 层状结构好 , 表⾯形貌平整 , 则电压平台好.
7 .爆炸
a. 过充；
b. 隔膜闭合效应差；
c. 内部短路.
四.锂离⼦电池的原理图
充放电反应：
正极反应：
LiCoO 2 == Li 1-x CoO 2 + x Li + + xe -
负极反应：
6C + x Li + + xe - === Li x C 6
电池反应：
LiCoO 2 + 6C === Li 1-x CoO 2 + Li x C 6
五.锂离⼦电池的基本特性
1. ⾼能量密度
锂离⼦电池的重量是相同容量的镍镉或镍氢电池的⼀半，体积是镍镉的 20-30% ，镍氢的 40-50% 。
2. ⾼电压
⼀个锂离⼦电池单体的⼯作电压为 3.7V( 平均值 ) ，相当于三个串联的镍镉或镍氢电池。
3. ⽆污染 ( 环保 )
锂离⼦电池不含有诸如镉、铅、汞之类的有害⾦属物质。
4. 循环寿命⾼
在正常条件下 , 锂离⼦电池的充放电周期可超过 500 次。
5. ⽆记忆效应
记忆效应是指镍镉电池在充放电循环过程中，电池的容量减少的现象。锂离⼦电池不存在这种效应。
6. 快速充电
使⽤额定电压为 4.2V 的恒流恒压充电器可以使锂离⼦电池在⼀⾄两个⼩时内得到满充。
六.锂离⼦电池的安全性能是如何实现的？
1. 隔膜 135℃⾃动关断保护
采⽤国际先进的 PE-PP-PE 三层复合膜。在电池升温达到 120℃的情况下，复合膜两侧的 PE 膜孔闭合，电池内阻增⼤，电池内部升温减缓，电池升温达到 135℃时， PP 膜孔闭合，电池内部断路，电池不再升温，确保电池安全可靠。
2. 向电液中加⼊添加剂
在电池过充，电池电压⾼于 4.2v 的条件下，电液添加剂与电液中其他物质聚合，电池内阻⼤副增加，电池内部形成⼤⾯积断路，电池不再升温。
3. 电池盖复合结构
电池盖采⽤刻痕防爆结构，电池升温时，电池内部活化过程中所产⽣的部分⽓体膨胀，电池内压加⼤，压⼒达到⼀定程度刻痕破裂、放⽓。
4. 各种环境滥⽤试验
进⾏各项滥⽤试验，如外部短路、过充、针刺、平板冲击、焚烧等，考察电池的安全性能。同时对电池进⾏温度冲击试验和振动、跌落、冲击等⼒学性能试验，考察电池在实际使⽤环境下的性能情况。
七.影响⼿机的待机时间/通话时间因素
1. ⼿机型号、具体⼿机个体耗电情况、⼿机参数设置
2. SIM 卡芯⽚⼯艺制程 (1.8V 制程 SIM 卡耗电只是常规 3V 制程 SIM 卡的 1/3 ）
3. ⼿机所处位置信号强度；信号强、与距离近，⼿机与沟通需的发射功率就⼩;
4. 充电⽅式、充电时间、充电后电池闲置时间；
5. 电池容量、质量、使⽤年限；
6. 环境温度（接近零度的低温下容量会锐减）。
⼋.如何判断锂离⼦电池的剩余容量？
判断电池剩余容量最简便的⽅法是测量电压（ 4.2V 为例）：
4.20V----100%
3.95V----75%
3.85V----50%
3.73V----25%
3.50V----5%
2.75V----0%
九.如何对锂离⼦电池进⾏正确的充电？
锂离⼦电池充电要求：
锂离⼦电池的电芯电极结构对充放电的电压要求⾮常严格，必须要求具备恒流恒压（ CC/CV ：Constant Current-Constant Voltage 来⾃国家标准 GB/T18287 2000 规范）兼顾的锂离⼦电池充电器。
即充电开始电流恒定、电池端电压随着充电过程逐步升⾼达到 4.2V （ 4.1V ）拐点电压时改为恒压充电，此后充电电流随充电饱和度加深逐步减⼩，当达到 0.01C 时，充电结束。
⾮锂离⼦电池专⽤充电器不具备此充电特性，若⽤之对 LION 电池这种充电器将会缩短电池的使⽤寿命，甚⾄发⽣危险。
⼗.长期未使⽤的电池如何激活？
新电池出⼚电池为半充电状态（以减轻运输保管过程中⾃放电现象），另电池放置⼀段时间后会进⼊休眠状态；新电池和存放久的电池做激活充电有利于帮助电池进⼊状态。⽅法是：先直接使⽤电池直到⼿机⾃然关机、然后⽤⼿机关机充电到显⽰充满、再加冲 1-3 ⼩时。该⽅法的优点：既让电池得到初步热⾝、避免了以往“三次 14 ⼩时初充电”的⿇烦（该法实际是牺牲消耗⼀段电池寿命去换取激活速度的），以后让电池在使⽤中“⾃然激活”。初充电避免使⽤⼿机加线充之外的其他充电⽅式。
⼗⼀.锂离⼦电池的组装过程
锂离⼦电池的⼯艺技术⾮常严格、复杂，这⾥只能简单介绍⼀下其中的⼏个主要⼯序。
1. 制浆
⽤专门的溶剂和粘接剂分别与粉末状的正负极活性物质混合，经⾼速搅拌均匀后，制成浆状的正负极物质。
2. 涂膜
将制成的浆料均匀地涂覆在⾦属箔的表⾯，烘⼲，分别制成正负极极⽚。
3. 装配
按正极⽚ -- 隔膜 -- 负极⽚ -- 隔膜⾃上⽽下的顺序放好，经卷绕制成电池极芯，再经注⼊电解液、封⼝等⼯艺过程，即完成电池的装配过程，制成成品电池。
4. 化成
⽤专⽤的电池充放电设备对成品电池进⾏充放电测试，对每⼀只电池都进⾏检测，筛选出合格的成品电池，待出⼚。
⼗⼆.锂离⼦电池的安全特性
锂离⼦电池已⾮常⼴泛的应⽤于⼈们的⽇常⽣活中，所以它的安全性能绝对应该是锂离⼦电池的第⼀项考核指标。对于锂离⼦电池安全性能的考核指标，国际上规定了⾮常严格的标准，⼀只合格的锂离⼦电池在安全性能上应该满⾜以下条件。
1. 短路：不起⽕，不爆炸;
2. 过充电：不起⽕，不爆炸;
3. 热箱试验：不起⽕，不爆炸（ 150℃恒温 10min ）;
4. 针剌：不爆炸（⽤Ф 3mm 钉穿透电池）;
5. 平板冲击：不起⽕，不爆炸（ 10kg 重物⾃ 1M ⾼处砸向电池）;
6. 焚烧：不爆炸（煤⽓⽕焰烧烤电池）.
⼗三.对电池认识的⼏个误区
由于对锂离⼦电池认识不⾜，许多⼈对锂离⼦电池存在以下认识误区：
1. 放电平台越⾼越好
通常所指的放电平台是指电池以 1C 放电，电池电压达到 3.6V 时的放电时间（以分钟计）。影响平台时间的因素很多，如放电温度、电池容量、电池结构、隔膜特性、电解液配⽐、活性物质配⽐、制造⼯
艺、电池质量等；有时⼈们为追求⾼平台，会放弃⼀些电池的其它性能如使⽤粒径更⼩的材料、更薄的隔膜导致的安全性降低。因此应根据⽤电器的实际使⽤要求来确定合适的平台时间；
2. 电池内阻越⼩，电池性能越好
电池内阻是电池所有部件阻抗的总合，包括电⼦导体电阻（包括接触电阻、导体电阻）、离⼦导体电
阻（包括电解液电阻、隔膜电阻、活性物质层中的离⼦迁移 / 扩散电阻）、半导体阻抗（包括正负极材料阻抗）、容性阻抗、感性阻抗等，由于各⼚家

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