锂离子电池包的基本结构解析:
锂离子电池重要材料构成:正极材料、负极材料、电解液、隔膜(隔离材料)
正极
从电池重量构成上来看,正极材料占有较大比例(一般在70%~80%),因为正极材料的性能直接影响着锂离子电池的性能,其成本也直接决定电池成本高低。正极材料占锂离子电池成本30%~40%,也直接影响锂离子电池包的能量密度和性能。
负极
负极材料是由相关于正极电势更低的材料构成,并具有高比容量和较好的充放电可逆性,从而在嵌锂的过程中保持良好的尺寸和机械稳定性(不发生严重变形)。负极材料重要影响锂离子电池的效率、循环性能等,负极材料的性能也直接影响锂离子电池的性能,负极材料占锂离子电池总成本10~20%左右。负极材料种类上,包括碳系负极、非碳性负极。
电解液
电解液在正极与负极之间起到运输电荷的用途(类似与无线电中的载波),具有较高的离子电导率,一般应达到1x10-3~2x10-2S/cm。它影响着锂离子电池包的能量密度、宽温应用、循环寿命、功率密度、安全性能等因素。
隔膜
隔膜有一定的孔径和孔隙率,保证低的电阻和高的离子电导率,对锂离子有很好的透过性,对电解液的浸润性好并具有足够的吸液保湿能力,保持离子导电性,同时具有电子绝缘性,保证正负极的机械隔离,此外应有足够的穿刺强度、拉伸强度等力学性能及耐电解液腐蚀性和足够的电化学稳定性。动力锂电池对隔膜的要求更高,通常采用复合膜。