鋰離子電池包的基本結(jié)構(gòu)解析

鋰離子電池包重要材料構(gòu)成：正極材料、負極材料、電解液、隔膜(隔離材料)組成。

▲正極

從電池重量構(gòu)成上來看，正極材料占有較大比例(一般在70%~80%),因為正極材料的性能直接影響著鋰離子電池的性能，其成本也直接決定電池成本高低。正極材料占鋰離子電池成本30%~40%，也直接影響鋰離子電池包的能量密度和性能。

▲負極

負極材料是由相關(guān)于正極電勢更低的材料構(gòu)成，并具有高比容量和較好的充放電可逆性，從而在嵌鋰的過程中保持良好的尺寸和機械穩(wěn)定性(不發(fā)生嚴重變形)。

負極材料重要影響鋰離子電池包的效率、循環(huán)性能等，負極材料的性能也直接影響鋰離子電池的性能，負極材料占鋰離子電池總成本10~20%左右。負極材料種類上，包括碳系負極、非碳性負極。

▲電解液

電解液在正極與負極之間起到運輸電荷的用途(類似與無線電中的載波)，具有較高的離子電導率，一般應(yīng)達到1x10-3~2x10-2S/cm。它影響著鋰離子電池包的能量密度、寬溫應(yīng)用、循環(huán)壽命、功率密度、安全性能等因素。

▲隔膜

隔膜有一定的孔徑和孔隙率，保證低的電阻和高的離子電導率，對鋰離子有很好的透過性，對電解液的浸潤性好并具有足夠的吸液保濕能力，保持離子導電性，同時具有電子絕緣性，保證正負極的機械隔離，此外應(yīng)有足夠的穿刺強度、拉伸強度等力學性能及耐電解液腐蝕性和足夠的電化學穩(wěn)定性。動力鋰電池對隔膜的要求更高，通常采用復(fù)合膜。