锂电池术语(草案)

锂电池术语（草案）1.范围标准规定了用于锂电池的一般术语，包含锂原电池和锂蓄电池相关术语。GB/T2900.41-2008和本标准规定的术语适用于锂电池（简称“电池”），当两者不一致时，应以本标准为准。2.说明下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T2900.41—2008电工术语原电池和蓄电池3.术语和定义3.1基本概念3.1.1锂原电池（lithiumprimarybattery）也称为一次锂电池，负极为锂，且被设计为不可充电的电池。包括单体锂原电池和锂原电池组。3.1.2锂蓄电池（rechargeablelithiumbattery）锂离子电池和锂金属蓄电池统称为锂蓄电池（也称为可充放锂电池，二次锂电池）。3.1.3锂离子电池（lithiumionbattery）利用锂离子作为导电离子，在正极和负极之间移动，通过化学能和电能相互转化实现充放电的电池。包括单体锂离子电池和锂离子电池组。3.1.4单体锂离子电池（lithiumioncell）锂离子电池的基本单元，由电极、隔膜、外壳和电极片等在电解质环境下构成。3.1.5金属锂蓄电池（rechargeablelithiummetalbattery）电池中负极侧含有金属锂的锂蓄电池。也称为可充放金属锂电池。注：在电池装配的过程中，负极可以完全是金属锂，或者部分含有金属锂。在电池循环过程中，负极中存在金属锂的形态，并可逆的发生电化学沉积和析出。3.1.6液态锂蓄电池（liquidrechargeablelithiumbattery）电池中只含有液体电解质的锂蓄电池。3.1.7非水有机溶剂锂蓄电池（nonaqueousrechargeablelithiumbattery）电解质为有机溶剂的液态锂蓄电池。3.1.8水系锂蓄电池（aqueousrechargeablelithiumbattery）电解质为水溶剂的液态锂蓄电池。3.1.9混合固液电解质锂蓄电池（mixedsolidliquidelectrolyterechargeablelithiumbattery）电池中同时含有液体和固体电解质的锂蓄电池。注：此类电池在文献中出现了多种用语，①电池单体中固体电解质质量或体积占单体中电解质总质量或总体积之比达到一半，或者单体中一侧电极含有液体电解质，另一侧电极只含有固体电解质，这两种均称为半固态电解质锂蓄电池，有时简称为半固态锂电池；②单体中固体电解质质量或体积分数超过一半，液体电解质的质量或体积分数低于一半的，有时称为准固体电解质锂蓄电池或准固态锂电池；③液体电解质的质量或体积分数低于电解质总质量或总体积分数5%的，有些作者称之为固态电解质锂蓄电池，或者固态锂电池。但实际该电池单体中含有少量液体电解质，称为固态锂电池不严谨，更适合称为准固态电解质锂蓄电池或准固态锂电池。以上文献中出现的半固态电解质锂蓄电池、准固态电解质锂蓄电池，固态电解质锂蓄电池都属于混合固液电解质锂蓄电池，简称为混合固液电解质锂电池。英文也可以称为Hybridsolidliquidelectrolyterechargeablelithiumbattery。3.1.10全固态锂蓄电池（allsolidstaterechargeablelithiumbattery）电池单体中只含有固态电解质，不含有任何液体电解质、液态溶剂、液态添加剂的锂蓄电池。3.1.11凝胶聚合物锂蓄电池（gelpolymerrechargeablelithiumbattery）电池中的液体电解质与聚合物高分子形成凝胶态电解质的锂蓄电池。注：目前把塑封膜封装的软包装锂离子电池也叫做聚合物锂离子电池，有时简称为聚合物锂电池。凝胶聚合物电解质锂蓄电池是指在隔膜、正负极内部电解质以凝胶聚合物电解质的形态出现。两者在组成、性能上有较大差异。3.1.12半固态锂电池（half-solidstatelithiumbattery）电池中任一侧电极不含液体电解质，另一侧电极含有液态电解质。或者单体中固体电解质质量或体积占单体中电解质总质量或总体积之比的一半。3.1.13半液流锂蓄电池（half-flowrechargeablelithiumbattery）电池中任一侧电极参与电化学反应的物质可以流动，另一侧电极不可以流动的锂蓄电池。3.1.14液流锂蓄电池（flowrechargeablelithiumbattery）电池中两侧电极参与电化学反应的物质都是可以流动的锂蓄电池。3.1.15软包装锂电池（pouchlithiumcell）采用塑封膜作为外壳的锂电池。3.1.16阳极（anode）通常指发生氧化反应的电极。3.1.17阴极（cathode）通常指发生还原反应的电极。3.1.18钝化（passivation）在锂原电池中，由于负极锂表面与电解液反应而形成的一层保护膜的现象。3.1.19电压滞后（voltagedelay）在锂原电池中，由于钝化等原因导致电池工作电压不能立即达到所需的工作状态的现象。注：在锂蓄电池中，充放电过程中充电电压曲线和放电电压曲线之间存在较大差值的现象，英文中有时称为voltagehysteresis。3.1.20激活（activation）使电池中的电化学活性成分具有产生所需电能之功能的最后步骤。3.2部件、组件、附件和形状3.2.1电极片（plate）由集流体和活性物质、黏结剂、导电剂等构成的电池的电极。注：电极片的集流体可以采用金属箔、网等形式。3.2.2负极片（negativeplate）通常指含有在放电时发生还原反应活性物质的具有高电势的电极片。3.2.3正极片（positiveplate）通常指含有在放电时发生还原反应活性物质的具有高电势的电极片。3.2.4极耳（tab）连接电池内部电极片与端子的金属导体。3.2.5活性物质（activematerial）在电池充放电过程中发生电化学反应以存储或释放电能的物质。3.2.6隔膜（separator）由可渗透离子的材料制成的，可防止电池内极性相反的电极片之间接触的电池组件。注：混合固液电解质锂蓄电池，全固态锂蓄电池中，隔离正负极的材料也可以认为是隔膜的一种，但一般会称为固体电解质膜，英文为solidelectrolytemembrane。3.2.7电解质（electrolyte）含有可移动离子并具有离子导电性的液体或固体物质。注：电解质可以是液体、固体或凝胶体，电解质不能传导电子。3.2.8电池外壳（cellcase）将电池内部的部件封装并为其提供防止与外部直接接触的保护部件。3.2.9铝塑封装膜（laminatedaluminumplasticfilm）用于软包装锂电池封装的，由塑料、铝箔和黏合剂组成的高强度、高阻隔、耐电解液的多层复合膜材料。3.2.10电池盖（celllid）用于封盖电池外壳的零件，通常带有注液孔、安全阀和端子引出孔等。3.2.11负极端子（negativeterminal）便于外电路连接电池负极的导电部件。3.2.12正极端子（positiveterminal）便于外电路连接电池正极的导电部件。3.2.13安全阀（safetyvalve）为能释放电池中的气体以避免过大的内压而特殊设计的排气阀，具有特有的泄放压力阈值。3.2.14连接件（connector）用于电池电路中各组件间承载电流的导体。注：例如用于单体电池之间、电池端子与电池组端子之间或电池组端子与外电路及辅助装置之间电连接的连接件。3.2.15电池保护板（protectioncircuitboard）带有对电池起保护作用的集成电路（IC）的印制电路板（PCB），一般用于防止电池过充、过放、过流、短路及超高温充放电等。3.2.16电池管理系统（batterymanagementsystem，BMS）连接电池和设备的电子管理系统，主要功能包括：电池物理参数实时监测，电池状态估计，在线诊断与预警，充、放电与预充控制，均衡管理和热管理等。3.2.17方形锂电池（prismaticlithiumcell）各面成直角的平行六面体形状的电池。3.2.18圆柱形锂电池（cylindricallithiumcell）总高度等于或大于直径的圆柱形状的电池。3.2.19扣式锂电池（coinlithiumcell）总高度小于直径的圆柱形状的电池。3.3特性及运行3.3.1电化学反应（electrochemicalreaction）伴有电子进出活性物质的转移并且涉及化学组分氧化或还原的化学反应。3.3.2电极极化（electrodepolarization）有电流流过时的电极电位与无电流流过时的电极电位的差异。3.3.3结晶极化（crystallizationpolarization）由晶体成核作用和生长现象引起的电极极化。3.3.4活化极化（activationpolarization）由电极反应中电荷传递所引起的电极极化。3.3.5阳极极化（anodicpolarization）伴随电化学氧化反应的电极极化。3.3.6阴极极化（cathodicpolarization）伴随电化学还原反应的电极极化。3.3.7浓差极化（concentrationpolarization；masstransferpolarization）由电极中反应物和产物的浓度梯度而引起的电极极化。3.3.8欧姆极化（ohmicpolarization）电流通过电极或电解质中的欧姆电阻时引起的电极极化。3.3.9反应极化（reactionpolarization）由阻碍电极反应的化学反应引起的电极极化。3.3.10（电池）反极（polarityreversal；cellreversal）电池电极的极性反向。通常是由串联电池中的一个低容量的电池过放电而造成。3.3.11副反应（sidereaction；secondaryreaction；parasiticreaction）电池中附加的多余的反应，会导致充电效率降低以及容量、寿命损失或性能下降。3.3.12放电容量（dischargecapacity）在规定条件下测得的电池输出的容量值。注：放电容量通常用安时（A·h）或毫安时（mA·h）来表示。3.3.13额定容量（ratedcapacity）在规定条件下测得的并由制造商标明的电池放电容量。3.3.14剩余容量（residualcapacity）在规定条件下使用（如放电或贮存）后电池中余留的容量。3.3.15重量比能量（gravimetricspecificenergy）电池的能量与其重量之比。又称为“质量能量密度”。注：重量比能量通常用瓦时每千克（W·h/kg）来表示。3.3.16体积比能量（volumetricspecificenergy）电池的能量与其体积之比。也称为“体积能量密度”。注：体积比能量通常用瓦时每升（W·h/L）来表示。3.3.17重量比功率（gravimetricspecificpower）电池输出的功率与其重量之比。又称为“功率密度”。注：比功率通常用瓦每千克（W/kg）来表示。3.3.18体积比功率（volumetricspecificpower）电池输出的功率与其体积之比。又称为“体积功率密度”。注：体积比功率通常用瓦每升（W/L）来表示。3.3.19克容量（capacitypergram）电池内部活性物质所能释放出的电容量与活性物质的质量之比。注：克容量通常用毫安时每克（mA·h/g）来表示。有时计算克容量也会把导电添加剂、黏接剂等所有非活性物质的质量计算在内。3.3.20电池活性物质利用率（utilizationrateofactivematerial）电池实际获得的电量与所含有的活性物质的理论电量之比，常用百分数表达。注：一般情况下，正、负极活性物质利用率是不一样的。3.3.21标称电压（nominalvoltage）用以标识电池的适当的电压近似值。3.3.22直流内阻（DCint