【凯智通公众号】解析-锂离子电池组成结构、原理以及封装形式

锂离子电池是一种可充电电池，主要依靠锂离子在正负极之间移动。锂电池具有能量密度高、占地面积小、循环寿命长等优点，在生便捷式数码产品中得到了广泛的应用。

锂电池大致可分为两类：锂金属电池和锂离子电池。锂离子电池不含有金属态的锂，具有安全性、比容量、自放电率和性能价格比低等优点，锂离子电池是指以锂离子嵌入化合物为正极材料电池的总称。从结构上，锂离子电池主要由正极、负极、电解液、隔膜以及电池外壳组成，其中，正极材料、负极材料包含活性电极物质、导电剂、粘结剂等，均匀涂布于铜箔和铝箔集流体上。

目前，主流的锂电池封装形式主要有三种，即圆柱、方形和软包。圆柱和方形电池的外包装多为钢壳或者铝壳。软包外包装为铝塑膜，其实软包也是一种方形，市场上习惯将铝塑膜包装的称为软包，也有人将软包电池称为聚合物电池。不同的封装结构意味着不同的特性：

圆柱锂离子电池

圆柱电池主要以钢壳圆柱磷酸铁锂电池为主，这种电池的表现为容量高、输出电压高、良好的充放电循环性能、输出电压稳定、能大电流放电、电化学性能稳定、使用安全、工作温度范围宽、对环境友好。

软包锂电池

软包锂电池方面，消费类电子产品对于电池的要求向着体积小、轻薄化的趋势发展，软包电池在智能手机、平板电脑、可穿戴设备等消费类电子产品中广泛使用。软包电池的包装材料和结构使其拥有一系列优势，比如，安全性能好，软包锂电池在结构上采用铝塑膜包装，发生安全问题时，软包电池一般会鼓气裂开，而不像钢壳或铝壳电芯那样发生爆炸。

方形锂电池

方形锂电池方面，壳体多为铝合金、不锈钢等材料，内部采用卷绕式或叠片式工艺，对电芯的保护作用优于于铝塑膜电池(即软包电池)，电芯安全性相对圆柱型电池也有了较大改善。方形电池在普通的电子产品上使用没有问题，但对于需要多只串、并联的工业设备产品，最好使用标准化生产的圆柱形锂电池，这样生产工艺有保证，以后也更容易找到可替换的电池。

圆柱、方形和软包三种封装类型的锂电池各有优势，也各有不足，每种电池都有自己主导的领域，随着锂电池广泛的应用于人们的日常生活中，所以对于锂电池的安全性是作为一项重要的考核，要保证锂电池不短路、不起火、不爆炸，不过充等。