方形锂电池基本结构

按外形来分,锂离子电池有方形电池、柱形电池和扣式电池;按外包材料来分,有铝壳电池、钢壳电池、软包电池;按正极材料来分,有钴酸锂、磷酸铁锂、锰酸锂、锂聚合物。其中,方形锂电池常用为作为智能手机的电源,那其有怎样的结构呢?

方形锂电池基本结构

其组成部件包括:顶盖、壳体、正极、负极、绝缘件、安全组件、隔膜组成的叠片或者卷绕等。其中,红圈中的两个是安全结构,NSD针刺安全装置与OSD过充保护装置。

锂电池图片

针刺实验,是锂离子电池安全性能检测中的一个过程。而NSD针刺安全装置能起到保护作用,在卷芯的最外面加上了金属层,例如铜薄片。当针刺发生时,在针刺位置产生的局部大电流通过大面积的铜薄片迅速把单位面积的电流降低,从而防止针刺位置局部过热,缓减锂电池热失控发生。

过充安全保护装置,一般是一个金属薄片,配合fuse使用,fuse可以设计到正极集流体上,过充时方形锂电池内部产生的压力使得OSD触发内部短路,瞬间产生大电流,Fuse熔断,从而切断电池内部电流回路。

方形锂电池优缺点

优点:可靠度高;系统能量效率高;相对重量轻;结构相对简单,扩容方便;单体容量大;系统稳定性较高。

缺点:电芯型号过多,生产工艺难统一;自动化生产水平较低,单体差异性较大;系统寿命远低于单体寿命。

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