一、 電芯的種類(lèi)
① 圓柱形；②方形；③軟包
二、 材料組成
鋰離子電池是新能源汽車(chē)目前使用最普遍的動(dòng)力電池，其電芯主要有正極材料、負(fù)極材料和隔膜構(gòu)成。
① 正極材料：正極材料在鋰電池中的總成本占據(jù)40%以上的比例，并且其性能直接影響了鋰電池的各項(xiàng)性能指標(biāo)，所以正極材料在鋰電池中占據(jù)核心地位，正極材料的性能和價(jià)格等是制約鋰電池進(jìn)一步向高能量長(zhǎng)壽命和低成本發(fā)展的瓶頸，發(fā)展高能鋰離子電池的關(guān)鍵技術(shù)之一是正極材料的開(kāi)發(fā)。鋰離子正極材料主要由一下幾種材料構(gòu)成：鋰鈷氧化物、鋰鎳氧化物、鋰錳氧化物、鋰鐵氧化物。
② 負(fù)極材料：負(fù)極材料在充電過(guò)程中，鋰離子和電子的載體，起著鞥能量的儲(chǔ)存與釋放的作用。在電池成本中，負(fù)極材料約占5%~15%，是鋰離子電池的重要原材料之一。鋰離子負(fù)極材料由一下幾種材料組成：石墨類(lèi)負(fù)極、硅、鈦酸鋰。
③ 隔膜：隔膜在正負(fù)極之間起電子絕緣、提供鋰離子遷移微孔通道的作用，是保證電池體系安全、影響電池性能的關(guān)鍵材料。盡管隔膜不直接參與電極反應(yīng)，單它影響電池動(dòng)力學(xué)過(guò)程，決定著電池的充放電、循環(huán)壽命、倍率等性能。隔膜必須具有出眾的絕緣性、機(jī)械強(qiáng)度、、化學(xué)穩(wěn)定性、電化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性。因此，制造隔膜的材料只能從絕緣性好、具有良好的成膜性能、力學(xué)性能和易加工的聚合物及其復(fù)合材料中選擇。目前已商品化的的主流材料是聚丙烯微孔膜和聚乙烯微孔膜。
④ 集流體材料（極耳）：鋰離子電池集流體的主要材料是金屬箔（銅箔和鋁箔），主要作用是為了電化學(xué)反應(yīng)提供電子通道，加快電荷轉(zhuǎn)移，較少電化學(xué)極化，提供充放電效率；通俗來(lái)說(shuō)其作用是講電池活性物質(zhì)產(chǎn)生的電流匯集起來(lái)，以便形成較大的電流輸出，因此集流體與活性物質(zhì)充分接觸，并且內(nèi)阻應(yīng)盡可能小。銅箔具有良好的導(dǎo)電性、柔韌性和適中的電位，耐卷繞和碾壓，生產(chǎn)技術(shù)較成熟，因而成為鋰離子電池負(fù)集流體的首選材料。
三、 鋰離子充放電過(guò)程
鋰離子電池實(shí)質(zhì)上是一種鋰離子濃度差電池，經(jīng)過(guò)鋰離子在正負(fù)極件的往返嵌入和脫嵌形成充電和放電過(guò)程
① 充電過(guò)程：鋰離子正極脫嵌后經(jīng)過(guò)電解質(zhì)與隔膜嵌入負(fù)極，負(fù)極處于富鋰態(tài)，正極處于貧鋰態(tài)，同時(shí)電子的補(bǔ)償從外電路供給到碳負(fù)極，保持負(fù)極的電平衡。
② 放電過(guò)程：放電過(guò)程與充電過(guò)程相反，鋰離子從負(fù)極脫嵌，經(jīng)過(guò)電解質(zhì)和隔膜回到正極，正極處于富鋰態(tài)，而此時(shí)電子從負(fù)極流出，通過(guò)銅箔匯集成電流供外電路使用。
