磷酸铁锂电池组装过程及工作原理分析

一般来说，磷酸铁锂电池组装过程中出现安全问题表现为燃烧甚至爆炸，出现这些问题的根源在于电池内部的热失控，所以非专业人员建议不要私自组装锂电池。同时，锂电池组的安全技术也要不断提高。

磷酸铁锂电池简介

磷酸铁锂电池，是指用磷酸铁锂作为正极材料的锂离子电池。锂离子电池的正极材料主要有钴酸锂、锰酸锂、镍酸锂、三元材料、磷酸铁锂等。其中钴酸锂是目前绝大多数锂离子电池使用的正极材料。

磷酸铁锂电池组装过程

1、选用合适的电芯，电芯类型，电压，内阻需要匹配，组装前请对电芯做好均衡。剪切电极并打孔。

2、依据孔计算好距离，裁制绝缘板。

3、上好螺丝，请使用法兰螺母，防止螺帽脱落，上好螺丝连接好，就可以固定住电池组了。

4、连接并焊线，连接电压采集线（均衡线）的时候，不要外接保护板，避免保护板意外烧坏。

5、绝缘硅胶再次固定，这种硅胶时间长了会固化。。。

6、安放保护板，如果之前忘记做电芯的均衡，这是电池组装前的最后机会了，可以通过均衡线做均衡。

7、再用绝缘板来固定整个电池组，用尼龙胶带封装，尼龙胶带比较耐力，请注意我们一直不使用钢铁材质的外壳，钢铁材质的外壳固然美观坚固，但是电芯结合度很难保障，一些外壳未处理好很可能会划伤电芯造成漏液，甚至因绝缘不好引起事故。

8、再整体封装电芯，请务必固定好电芯和保护板，我们的电芯实测1米高度摔下仍然保证正常工作。

9、最后的封装完成，输出输入均采用硅胶线。整体因为是铁锂电芯，48V20AH的电池组，电池组单重9公斤，重量是同等酸体电池的一半。

10、教程完成，磷酸铁锂电池组装完成后我们做了检测，可以满足我们的要求。

磷酸铁锂电池组装技术相关步骤

1.电池材料处理

用于二次电池的一些材料，例如锂离子等，需要特殊处理。电极应高速处理，不会损坏易碎的活性物质。在电解质中，需要特别考虑防止产生沉淀和腐蚀气体。

2.凸轮单元

如果使用气缸或交流伺服执行器构造机器，以节拍时间小于1秒，即使在安装新机器时保持良好状态，也难以同步或长期保持稳定状态。然后，气缸在短期内达到其运行距离的终点，因此其维护周期短。在机器构造的凸轮机构中，能够解决这样的问题，因为所有的驱动都由最小的电动机保持。

3.安装和底座

为机械建立强大的安装和基础对于长期保持稳定性非常重要。安装和底座可通过最大限度地减少传输和传输机制的精度偏差来缩短启动时间。通常，取消了铝框架的使用。使用厚方形原木和罐制造工艺的实质基础构建稳定的基础。对于各种要求，可进行退火并使用具有额外精度的安装座。

4.真空处理

不仅有简单的真空室和炉子，还拥有真空室操作过程和液体应用设备的机制。需要对真空泵，管道和阀门等特殊真空设备及零件有着丰富的知识。

5.精确定位

必须拥有想应的定位技术和经验，可根据机械定位和图像处理等需求，实现高效处理校准系统。为了长期保持精度，要实现了相机或定位台的控制，还实现了精确定位，包括安装设计。

6.激光焊接

如若可以，可根据个人需要，例如CO2，YAG，LED，纤维等各种激光的知识和结果，例如电池薄箔的激光焊接，节流阀壳和盖子的焊接，树脂焊接代替金属等。根据规格和选择焊机建议最合适的焊接方法。

7.按压

需要有应对各种压力机的技术和经验，如空气，液压和伺服等。我们拥有广泛的成果，从测试生产水平的机械臂压到机器平台，用伺服电机生产高精度和高质量控制速度的产品和扭矩。

8.尺寸测量

使用激光位移计，图像处理设备，接触式和非接触式传感器等对各种方法进行尺寸测量。在生产机器中，仅用测量设备无法测量正确的尺寸。因此，要全面保持精度，包括安装振动等。

9.电阻焊

与生产机器相关的电阻焊质量，正确性对装载工作有很大影响。鉴于这种情况，我们根据规格和选择焊机建议材料，选择最合适的焊接方法。

磷酸铁锂电池结构与工作原理

磷酸铁锂电池在充电时，正极中的锂离子Li+通过聚合物隔膜向负极迁移；在放电过程中，负极中的锂离子Li+通过隔膜向正极迁移。锂离子电池就是因锂离子在充放电时来回迁移而命名的。

1.电池充电时

Li+从磷酸铁锂晶体的010面迁移到晶体表面，在电场力的作用下，进入电解液，穿过隔膜，再经电解液迁移到石墨晶体的表面，然后嵌入石墨晶格中。与此同时，电子经导电体流向正极的铝箔集电极，经极耳、电池极柱、外电路、负极极柱、负极耳流向负极的铜箔集流体，再经导电体流到石墨负极，使负极的电荷达至平衡。锂离子从磷酸铁锂脱嵌后，磷酸铁锂转化成磷酸铁。

2.电池放电时

Li+从石墨晶体中脱嵌出来，进入电解液，穿过隔膜，再经电解液迁移到磷酸铁锂晶体的表面，然后重新经010面嵌入到磷酸铁锂的晶格内。与此同时，电池经导电体流向负极的铜箔集电极，经极耳、电池负极柱、外电路、正极极柱、正极极耳流向电池正极的铝箔集流体，再经导电体流到磷酸铁锂电池正极，使正极的电荷达至平衡。

以上就是磷酸铁锂电池组装过程及工作原理介绍，从磷酸铁锂电池的工作原理可知，磷酸铁锂电池的充放电过程需要锂离子和电子的共同参与，而且锂离子的迁移速度与电子的迁移速度要达至平衡。