鋰電池電芯分類,鋰電池和電芯有什么區(qū)別

來源：存能電氣  日期：2019-06-28 09:15  瀏覽量：次

　　鋰電池電芯分類，鋰電池和電芯有什么區(qū)別？鋰電池行業(yè)主要包括電池電芯、隔膜、電解液、正極材料、負(fù)極材料等，電芯相當(dāng)于鋰電池的心臟，管理系統(tǒng)相當(dāng)于鋰電池的大腦，電芯主要由正極材料、負(fù)極材料、電解液、隔膜和外殼構(gòu)成。

　　鋰電池電芯分類

　　目前市面上主要有3種類型的移動(dòng)電源電芯：18650電芯、聚合物電芯、磷酸鐵鋰電芯。消費(fèi)者選購最好優(yōu)選聚合物鋰電池較好，其次是18650電芯，磷酸鐵鋰電芯的技術(shù)與前兩者相比并不成熟，而且體積大，價(jià)格高的致命缺點(diǎn)導(dǎo)致了無法在移動(dòng)電源中規(guī)模化。

　　18650電芯

　　18650型鋰電池指電池的直徑為18mm，長度為65mm，0表示圓柱體型的電池。18650電芯的技術(shù)比較成熟，電池結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、比容量高、綜合性能突出，而且因?yàn)轶w積小巧可以在很多范圍內(nèi)使用。缺點(diǎn)是其安全性比聚合物鋰電池差，電芯的循環(huán)次數(shù)較低，大約只有300次左右。

　　聚合物電芯

　　聚合物電芯與傳統(tǒng)鋰離子電池的區(qū)別在于生產(chǎn)工藝。鋰電池是纏繞而成，體積較軟。聚合物是疊加而成，體形較硬。相同體積的聚合物和鋰電池，聚合物的容量更大，約高出30%以上。并且更安全，爆炸風(fēng)險(xiǎn)小。使用壽命長。充放電達(dá)到了500次以上。缺點(diǎn)是成本高，相同容量的聚合物電芯比18650鋰離子電芯至少貴出100%。缺點(diǎn)是成本高，相同容量的聚合物電芯比18650鋰離子電芯至少貴出100%。

　　鋰電池和電芯有什么區(qū)別？

　　電芯指單個(gè)含有正、負(fù)極的電化學(xué)電芯，一般不直接使用。區(qū)別于電池含有保護(hù)電路和外殼，可以直接使用。電芯分為鋁殼電芯、軟包電芯（又稱“聚合物電芯”）、圓柱電芯三種。通常手機(jī)電池采用的為鋁殼電芯，藍(lán)牙等數(shù)碼產(chǎn)品多采用軟包電芯，筆記本電腦的電池采用圓柱電芯的串并聯(lián)組合。

　　鋰電池主要由兩大塊構(gòu)成，電芯和保護(hù)板PCM（動(dòng)力電池一般稱為電池管理系統(tǒng)BMS），保護(hù)板主要由保護(hù)芯片（或管理芯片）、MOS管、電阻、電容和PCB板等構(gòu)成；電芯相當(dāng)于鋰電池的心臟，管理系統(tǒng)相當(dāng)于鋰電池的大腦，電芯主要由正極材料、負(fù)極材料、電解液、隔膜和外殼構(gòu)成。

　　電芯是鋰電池組件中的重要組成部分，常說的鋰電池是由電芯、管理（保護(hù)）單元、外殼等幾大部分組成，所以大小不一樣是正常的。電芯是半成品，不能直接當(dāng)電池用，只是提供動(dòng)力的，需要配上保護(hù)電路，加上外殼包裝組成一個(gè)成品電池。

　　鋰電池電芯爆炸的原因有些？

　　鋰電池電池芯爆炸的類形可歸納為外部短路、內(nèi)部短路及過充三種。此處的外部系指電芯的外部，包含了電池組內(nèi)部絕緣設(shè)計(jì)不良等所引起的短路。

　　鋰是化學(xué)周期表上直徑最小也最活潑的金屬。體積小所以容量密度高，廣受消費(fèi)者與工程師歡迎。但是，化學(xué)特性太活潑，則帶來了極高的危險(xiǎn)性。鋰金屬暴露在空氣中時(shí)，會(huì)與氧氣產(chǎn)生激烈的氧化反應(yīng)而爆炸。

　　當(dāng)電芯外部發(fā)生短路，電子組件又未能切斷回路時(shí)，電芯內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生高熱，造成部分電解液汽化，將電池外殼撐大。當(dāng)電池內(nèi)部溫度高到135攝氏度時(shí)，質(zhì)量好的隔膜紙，會(huì)將細(xì)孔關(guān)閉，電化學(xué)反應(yīng)終止或近乎終止，電流驟降，溫度也慢慢下降，進(jìn)而避免了爆炸發(fā)生。但是，細(xì)孔關(guān)閉率太差，或是細(xì)孔根本不會(huì)關(guān)閉的隔膜紙，會(huì)讓電池溫度繼續(xù)升高，更多的電解液汽化，最后將電池外殼撐破，甚至將電池溫度提高到使材料燃燒并爆炸。

　　內(nèi)部短路主要是因?yàn)殂~箔與鋁箔的毛刺穿破隔膜，或是鋰原子的樹枝狀結(jié)晶穿破膈膜所造成。

　　綜合以上爆炸的類型，我們可以將防爆重點(diǎn)放在過充的防止、外部短路的防止、及提升電芯安全性三方面。其中過充防止及外部短路防止屬于電子防護(hù)，與鋰電池系統(tǒng)設(shè)計(jì)及電池組裝有較大關(guān)系。電芯安全性提升之重點(diǎn)為化學(xué)與機(jī)械防護(hù)，與鋰電池芯制造廠有較大關(guān)系。