做电池的人快来,考试时间到啦。请各位考生整理好状态,避免考试综合征,依次进入考场,认真审题。考试禁止作弊,考试期间不可交头接耳。 此套考试题来源于网络,版权归原作者所有,本人编辑整理成本套试卷并做答案解析,主要目的在于知识分享。本试卷分为90道题,考试用时90分钟,下面开始考试。 1. 被誉为“锂电之父”的是( ) A. Tarascon B. Armand C. Clare D. Goodenough 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:D JohnB.Goodenough(约翰·班宁斯特·古迪纳夫)目前为美国德州大学奥斯汀分校,机械工程系教授,著名固体物理学家,是钴酸锂、锰酸锂和磷酸铁锂正极材料的发明人,锂离子电池的奠基人之一,被业界称为“锂电之父”。 2. 以下哪项不属于锂离子电池的特点( ) A.开路电压高 B.充放电寿命长 C.有记忆效应 D.自放电率低 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:C 锂离子电池的特点:1)电压高;2)比能量大;3)循环寿命长;4)安全性能好;5)自放电小;6) 快速充电;7) 工作温度宽。 3.已知某款材料,D90=18μm,所代表的含义是( ) A.粒径大于18μm的占90% B.粒径小于18μm的占90% C.平均粒径为18μm D.最大粒径为18μm 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:B D90就是样品中所有颗粒小于18微米的颗粒总量占这个样品中的总颗粒的90%。 4.正极材料浆料吸水产生“果冻”现象是哪款材料导致的( ) A.活性物质NMC B.粘结剂PVDF C.溶剂NMP D.导电剂Super P 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:B 正极材料表面残碱吸水后与PVDF反应,c-c单键变成双键,浆料成果冻。 5.三元材料中,有“减少阳离子混排,稳定层状结构”作用的元素是( ) A.锂 B.镍 C.钴 D.锰 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:C 一般而言,Co能有效稳定三元材料的层状结构并抑制阳离子混排,提高材料的电子导电性和改善循环性能;而Mn的存在能降低成本和改善材料的结构稳定性和安全性;Ni的存在使晶胞参数c和a增大且使c/a减小,有助于提高容量。 6.已知某款材料,其比表面积为100 m2/g,则其最可能是( ) A.三元材料 B.天然石墨 C.碳纳米管 D.硬碳 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:C 比表面积典型值:A.三元材料0.5 m2/g ;B.天然石墨2.0 m2/g;C.碳纳米管100 m2/g 7.已知某款材料,其压实密度为4.15 g/cm3,则其最可能是( ) A.钴酸锂 B.人造石墨 C.磷酸铁锂 D.硅碳复合材料 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:A 压实密度典型值:A.钴酸锂 4.15 g/cm3;B.人造石墨1.5 g/cm3 ;C.磷酸铁锂2.2 g/cm3; D.硅碳复合材料1.4 g/cm3。 8.以下哪项属于三元材料SEM图( ) 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:B A钴酸锂;B三元材料;C待补充;D待补充。 9.以下几款材料,低温性能最差的是( ) A.三元材料 B.钴酸锂 C.锰酸锂 D.磷酸铁锂 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:D 目前,主流的正极材料包括钴酸锂(LCO)、锰酸锂(LMO)、磷酸铁锂(LFP)和三元材料(NCM/NCA)等四大类。磷酸铁锂(LFP)优点是安全性能好、循环寿命长、制造成本较低等,缺点主要是能量密度低、低温性能较差、高倍率放电性能差(放电电压低)等,主要应用于动力电池和储能电池。 10.以下几款材料,高温性能最差的是( ) A.钴酸锂 B.锰酸锂 C.三元材料 D.磷酸铁锂 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:B 锰酸锂(LMO)优点是锰资源丰富、成本较低、环境友好、安全性较好,缺点是其能量密度较低、高温性能差、容量衰减明显,主要应用于小型锂电和动力电池产品。锰酸锂高温稳定性差,在电解液的作用下,锰发生歧化反应,溶解到电解液中,导致电解液出现问题,同时正极因为锰的溶解结构塌陷,造成锂离子的无法嵌入。 11.石墨烯导电剂的导电模式是( ) A.点-点接触 B.点-线接触 C.点-面接触 D.点-体接触 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:C 炭黑,颗粒状,零维导电剂,点点接触;碳纳米管,碳纤维,一维导电剂,点线接触;石墨烯,二维导电剂,点面接触。 12.在磷酸铁锂体系中加入过多的石墨烯导电剂,以下说法错误的是( ) A.有利于超高倍率放电 B.增加成本,不利于量产 C.对锂离子的传输过程形成阻碍 D.降低了活性物质的占比,不利于提高能量密度 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:A 锂离子电池中电化学反应的发生需要电子和锂离子同时到达活性物质表面, 因此电子能够及时参与电化学反应才能实现正极活性物质性能的良好发挥。石墨烯相比于其他导电剂具有非常明显的优势, 但是目前在实际应用过程中仍然有不少瓶颈。 一方面, 在电极内部, 其平面结构会对离子的传输产生位阻效应, 尤其是在较大电流倍率下时该作用更加明显。 13.目前商业化正极材料中比容量最高的材料是( ) A.NCM811 B.NCM622 C.NCM523 D.NCA 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:D NCA是目前商业化正极材料中比容量最高的材料,容量可达220mAh/g。而目前,国内有企业已经开发出NCM811材料,但距实际的商业化应用还有不少差距。其他几种材料比容量相对更低。 14.严格的说,镍钴铝酸锂属于( ) A.一元材料 B.二元材料 C.三元材料 D.不确定 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:B 严格意义上说,NCA并不属于三元材料,而是改性的镍钴二元材料,掺杂了一些铝,以稳定其结构。 15.以下哪项不属于正极材料关注的理化指标( ) A.粒径 B.比表面积 C.灰分 D.PH 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:C 正极材料关注的理化指标主要包括粒径、比表面积、振实密度、PH、克容量等,不关注灰分。 16.目前,全球最大的锂电池正极材料生产企业是( ) A.北京当升 B.湖南杉杉 C.格林美 D.湖南桑顿 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:B 杉杉能源为全球最大锂电池正极材料供应商,主要研发、生产、销售锂离子电池用材料,包括钴酸锂、多元正极材料(如镍钴锰、镍钴铝等)、锰酸锂正极材料等产品,正极材料产能超4万吨,产销多年全球第一。公司是产销规模全球第一的锂离子电池正极材料制造商。 17.与普通铝箔相比,以下哪项不属于涂碳铝箔的优势( ) A.降低活性物质与集流体的接触内阻 B.倍率性能更高 C.克容量发挥更高 D.放电平台更高 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:C 涂炭箔就是在铝或铜集流体上把binder和导电材料(CB,CNT或者石墨烯类)涂覆,厚度在几um,用来降低电池阻抗,增强涂层粘结强度(减小粘结剂导电剂的使用量),提高电池的循环寿命,同时提高集流体的抗氧化能力的一种复合箔材。降低内阻,电池极化更小,内部电压降小,电池放电平台更高。 18.以下选项中,比表面积最大的导电剂是( ) A.Super P B.碳纳米管 C.石墨烯 D.科琴黑 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:D 比表面积典型值:A.Super P 62 m2/g;B.碳纳米管:400 m2/g;C.石墨烯30 m2/g;D.科琴黑:400-1000 m2/g. 19.现有一款铝箔由于千分尺损坏无法确定其厚度,通过取孔器和电子天平计算得到其面密度约0.0038 g/cm2,则该铝箔厚度规格最可能是( ) A.10μm B.12μm C.14μm D.16μm 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:C 面密度=体密度*厚度,铝箔密度约为2.7g/cm3,已知面密度为0.0038g/cm2,因此,厚度=面密度/体密度=0.0038/2.7=0.0014(cm)=14(微米)。 20.现有一款铜箔由于千分尺损坏无法确定其厚度,通过取孔器和电子天平计算得到其面密度约0.0072 g/cm2,则该铜箔厚度规格最可能是(已知铜箔理论密度为8.92 g/cm3) ( ) A.6μm B.8μm C.10μm D.12μm 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:B 面密度=体密度*厚度,铜箔密度约为8.92g/cm3,已知面密度为0.0072g/cm2,因此,厚度=面密度/体密度=0.0072/8.92=0.0008(cm)=8(微米)。 21.现有一款厚度规格为152μm的铝塑膜,已知其组成为Nylon-Al-PP三层,查阅资料得知,该三层材料的理论密度分别为1.15,2.702,0.9 g/cm3。通过取孔器和电子天平计算得到铝塑膜面密度约0.0217 g/cm2,则该铝塑膜Nylon-Al-PP的厚度组成可能是( ) A.28μm-44μm -80μm B.30μm -42μm -80μm C.32μm -40μm -80μm D.34μm -38μm -80μm 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:C 三层铝塑膜的面密度=尼龙层体密度*尼龙层厚度+铝层体密度*铝层厚度+PP层体密度*PP厚度,已知面密度为0.0215g/cm2,因此,代入各选项的值,C项满足要求。 22.以下负极材料具有“零应变性”的是( ) A.硬碳 B.鳞片石墨 C.硅 D.钛酸锂 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:D 钛酸锂最大的特点就是其“零应变性”。所谓“零应变性”是指其晶体在嵌入或脱出锂离子时晶格常数和体积变化都很小,小于1%。在充放电循环中,这种“零应变性”能够避免由于电极材料的来回伸缩而导致结构的破坏,从而提高电极的循环性能和使用寿命。 23.石墨负极在嵌锂前后体积膨胀约( ) A.5% B.10% C.15% D.20% 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:B 石墨晶格参数层间距c0=3.35A,完全嵌锂后转变为LiC6,层间距c1=3.71A,因此膨胀厚度变化=(c1-c0)/c0=(3.71-3.35)/3.35=10%。 24.以下哪款材料最不适用于负极材料( )B A.鳞片石墨 B.微晶石墨 C.钛酸锂 D.硅碳负极 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:B 答案解析待补充 25.目前,全球最大的锂电池负极材料生产企业是( ) A.贝特瑞 B.日立化成 C.三菱化学 D.上海杉杉 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:A 贝特瑞,全球行业领先的锂离子电池负极材料供应商。 26.水系负极的搅拌后期加入NMP主要是为了( ) A.装B B.调节浆料粘度 C.降低浆料固含量 D.改善极片干燥过程的“卷边”和“龟裂”问题 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:D 答案解析待补充 27.石墨负极进行涂布时,石墨层取向通常是( ) A.平行于铜箔 B.垂直于铜箔 C.一半平行于铜箔,一半垂直于铜箔 D.没有规律 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:A 由于石墨自身的结构特征,在极片涂布和轧制过程中易于发生石墨层基面平行集流体的择优取向,增大了锂离子在负极材料中扩散的阻力,导致孔隙迂曲度各向异性。 28.瑞士特密高公司生产的导电剂Super P属于( ) A.软碳 B.硬碳 C.天然石墨 D.人造石墨 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:B 硬碳是指难以被石墨化的碳,是高分子聚合物的热分解,常见的硬碳有树脂碳、和炭黑等,Super P导电炭黑属于硬碳。软碳:热处理温度达到石墨化温度后,材料具有较高的石墨化程度的碳。 29.以下不属于CMC的主要作用的是( ) A.分散剂 B.增稠剂 C.防沉降 D.粘结剂 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:D CMC溶于水能显著增加溶液粘度,具有增稠、分散、乳化、悬浮、保护胶体等作用,其本身不具备粘结性,常常与SBR一起使用于负极材料。 30.已知某款粘结剂能够承受的最大线速度为18.3m/s,自转分散盘半径约5cm,则其搅拌速度最大为( ) A.2500r/min B.3000r/min C.3500r/min D.4000r/min 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:C 线速度和转速的关系是:线速度=2π*转速*半径,已知线速度为18.3m/s,自转分散盘半径约5cm,故角速度=18.3(m/s)/【2π*0.05(m)】=58.28(r/s), 58.28(r/s)*60=3500(r/min) 31.下列哪款负极材料集流体可以用铝箔替代( ) A.软碳 B.中间相碳微球 C.硅碳负极 D.钛酸锂 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:D 在常规的负极材料工作电位(0.2V)会对铝箔造成腐蚀,而铜箔不会。但不是所有的负极都必须用铜箔的,比如负极用LTO(钛酸锂),工作电位在1.5V左右,就可以用铝箔,成本便宜,不会对铝箔造成腐蚀的。 32.固体电解质界面膜主要是在哪一步生成的( ) A.化成 B.分容 C.老化 D.循环 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:A 在液态锂离子电池首次充放电过程中,电极材料与电解液在固液相界面上发生反应,形成一层覆盖于电极材料表面的钝化层。这种钝化层是一种界面层,具有固体电解质的特征,是电子绝缘体却是Li+ 的优良导体,Li+ 可以经过该钝化层自由地嵌入和脱出,因此这层钝化膜被称为“固体电解质界面膜”( solid electrolyte interface)简称SEI膜,在实际生产中,主要是电池化成这一步形成膜的。 33.以下哪种化成方式形成的SEI膜最致密( ) A.高温大电流化成 B.高温小电流化成 C.低温大电流化成 D.低温小电流化成 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:D 一般认为,高温条件会使SEI 膜的稳定性下降和电极循环性能变差,这是因为高温时SEI 膜的溶解和溶剂分子的共嵌入加剧,而低温时形成的SEI膜致密、稳定, 并且阻抗较低。由于各种离子的扩散速度不同和离子迁移数不同,所以在不同的电流密度下进行电化学反应的主体就不相同,膜的组成也不同。低电流密度时,Li2CO3 首先形成,而ROCOOLi则延迟到电极放电结束前才开始形成;高电流密度时,ROCOOLi没有在膜中出现,膜中只含有Li2CO3,这使得膜的电阻变小,电容增大。所以为了降低成膜阻抗,一般我们选择小电流进行化成。 34.隔膜进行陶瓷涂覆最主要的作用是( ) A.增加孔隙率 B.防止锰离子迁移到负极 C.降低隔膜热收缩率 D.提高离子电导率 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:C 答案解析无 35.目前,国内最大的锂电池隔膜生产企业是( ) A.沧州明珠 B.星源材质 C.格瑞恩 D.纽米科技 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:B 星源材质是全球第一家提出“动力锂电池隔膜”概念的国家火炬计划重点高新技术企业,是中国第一家打破国外垄断的锂电池隔膜干法单拉技术的企业,是中国第一家产品批量出口海外市场的锂电池隔膜制造企业,是中国第一家同时拥有锂电池隔膜干法、湿法和涂覆制备技术的企业,是中国拥有隔膜制备专利技术最多的锂电池隔膜企业,是中国第一家以隔膜为主营业务登陆资本市场的企业。 36.碳酸乙烯酯(EC)是最常见的锂盐溶剂,其在常温下是什么物理状态( ) A.固态 B.凝胶态 C.液态 D.气态 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:A 碳酸乙烯酯分子式: C3H4O3 ,透明无色液体(>35℃),室温时为结晶固体,沸点:248℃,密度:1.3218 g/cc;熔点:35-38℃。 37.以下哪款电解液锂盐具有毒性( ) A.LiPF6 B.LiBOB C.LiAsF6 D.LiBF4 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:C 砷,俗称砒,其中毒性较大的三氧化二砷俗称砒霜,一般含砷化合物具有毒性。 38.以下锂盐溶剂中,不适合用于改善电芯低温性能的是( ) A.碳酸乙烯酯(EC) B.碳酸丙烯酯(PC) C.碳酸二乙酯(DEC) D.碳酸甲乙酯(EMC) 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:A 碳酸乙烯酯(EC)分子式: C3H4O3 ,透明无色液体(>35℃),室温时为结晶固体,沸点:248℃,密度:1.3218 g/cc;熔点:35-38℃。低温电解液变成固体,电池性能下降。 39.现有四款电解液,只知其型号,现工艺需要注液采用“新宙邦”电解液,则应该选择( ) A.LD-131B B. LBC3256C8 C.KLE-060R D.NP606-3 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:B 新宙邦主要电解液型号:磷酸铁锂动力电池电解液LBC338A13、三元动力电池电解液LBC3256C8、LBC3021C14、LBC3021A36;钴酸锂高电压电解液LBC3045M46。 40.粘结剂PVDF HSV900是哪家公司的产品( ) A.美国苏威 B.日本吴羽 C.法国阿科玛 D.东岳神州 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:C 经常用的PVDF有5130,HSV900,kynar761A等。法国阿科玛的HSV900是乳液聚合的,分子量为100万,径粒更小,30微米,是纯PVDF,所以加工性能好,循环不会掉粉,溶解能力更强。美国苏威的PVDF5130是悬浮混合的,分子量为110万,5130粒径略大,100微米,加入了极性官能团,黏性更优,用量较省,纯度更好。 Kynar761A,分子量50W左右。 41.对电解液而言,下列哪项不是关注的重点( ) A.粘度 B.介电常数 C. PH D.水分含量 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:C 答案解析无 42.对于常见的三元-石墨体系电池,充电过程的速率控制步骤通常为( ) A.Li+从正极脱出 B.Li+穿过隔膜 C.Li+穿过SEI膜 D.Li+嵌入负极 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:D 在锂离子充电过程当中,锂离子在电场和浓度梯度的作用下从正极迁移、扩散到负极,经历了在溶液中的液相扩散、在石墨表面的电化学反应以及在石墨中的固相扩散。而锂在石墨内部的固相扩散系数相对较小(通常情况下只有约为10^-10 cm2/s),这使锂在石墨内部的固相扩散容易成为整个电极反应的控制步骤。 43.以下不属于隔膜特性的是( ) A.电子的良导体 B.良好的离子通过能力 C.保持电解液的能力 D.保护电池安全 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:A 锂电池隔膜的要求:(1)具有电子绝缘性,保证正负极的机械隔离;(2)有一定的孔径和孔隙率,保证低的电阻和高的离子电导率,对锂离子有很好的透过性;(3)由于电解质的溶剂为强极性的有机化合物,隔膜必须耐电解液腐蚀,有足够的化学和电化学稳定性;(4)对电解液的浸润性好并具有足够的吸液保湿能力;(5)具有足够的力学性能,包括穿刺强度、拉伸强度等,但厚度尽可能小;(5)空间稳定性和平整性好;(6)热稳定性和自动关断保护性能好。 44.对隔膜而言,孔隙率值越大,其透气度值和物理强度通常如何变化( ) A.越大、越大 B.越大、越小 C.越小、越大 D.越小、越小 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:D 透气率是指在一定压力条件下隔膜透过气体的能力,通常用Gurley数表示。通常会标识100ml或10ml气体的透过时间,时间越短,隔膜的透过能力越好。一般情况下,随着孔隙率的增加,单位体积内材料本体就相应减少,此时隔膜的透气率可能会增大(要视开孔率和孔径的大小而定),隔膜的材料强度会降低,隔膜的热收缩会逐渐增大。 45.下图中隔膜的制备方法最可能是( ) A.干法单向拉伸 B.干法双向拉伸 C.湿法单向拉伸 D.湿法双向拉伸 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:A 无 46.以下哪项不是造成电池内阻高的因素( ) A.极耳虚焊 B.导电剂偏少 C.电解液偏少 D.隔膜孔隙率偏大 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:D 随着隔膜孔隙率的增加,隔膜的透气率可能会增大,有利于锂离子传输,电池内阻会降低。而极耳虚焊、导电剂少、电解液少等都会影响电子或锂离子的传输,电池内阻增加。 47.单体电芯“10Ah-3.7V”规格的6只电芯按2串3并方式连接,该电池组的规格为( ) A.30Ah-7.4V B.20Ah-11.1V C.30Ah-3.7V D.10Ah-3.7V 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:A 串联:几个电池头尾串在一起,电压相加,容量不变; 并联:几个电池,正和正,负和负并排连在一起,电压不变,容量相加。因此,2串即10Ah-7.4V,再3并即30Ah-7.4V。 48.“会爆炸的note7”电池供应商是( ) A.LG化学 B.ATL C.三星SDI D.天津力神 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:C 答案解析无 49.“会膨胀的iPhone 8 Plus”电池供应商是( ) A.ATL B.沃特玛 C.三星SDI D.LG化学 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:C 答案解析无 50.以下哪项不会造成负极析锂( ) A.阳极活性物质过量 B.低温高倍率充电 C.CB值<1 D.电芯水分含量超标 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:A 阳极即负极活性物质过量不会析锂。锂离子电池在充电时,锂离子从正极脱嵌并嵌入负极;如果负极嵌锂空间不足、锂离子嵌入负极阻力太大、锂离子过快的从正极脱嵌但无法等量的嵌入负极等异常发生时,无法嵌入负极的锂离子只能在负极表面得电子,从而形成银白色的金属锂单质,这也就是常说的 “析锂”。低温高倍率使锂离子嵌入负极阻力太大,在负极表面累积;CB值<1 ,即单位面积负极容量相对正极容量的过量比,小于1时负极不过量,嵌锂空间不足。电芯水分含量超标,水分会与LiPF6发生不可逆反应并生成LiF,从而消耗电解液,阻碍锂离子迁移,在局部累积析锂。 51.能量型电池和功率型电池相比,其面密度和极片压实密度通常怎么变化( ) A.越大、越大 B.越大、越小 C.越小、越大 D.越小、越小 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:A 能量密度和功率密度是相互矛盾的,一般而言为了提高能量密度我们需要提高电极的涂布面密度,提高活性物质的比例,这就导致了功率性能的下降,而为了提升功率密度我们则需要降低涂布面密度,增加导电剂的比例,降低压实密度。 52.以下图形属于“恒流恒压充电”的是( ) 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:B 恒流恒压充电: 第一阶段以恒定电流充电,电流不变,电压逐步上升,当电压达到预定值时转入第二阶段进行恒压充电,此时电压不变,电流逐渐减小;当充电电流达到下降到某一值时,充电结束。 53.以下选项中,通常而言,电芯最难通过的安全测试是( ) A.针刺 B.挤压 C.热冲击 D.短路 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:A 在众多的安全性测试中,模拟锂离子电池发生内短路针刺是最难通过的安全性测试。究其原因,主要还是因为测试中瞬时电流过大,由于欧姆阻抗等因素使得锂离子电池内部段时间内产生大量的热量,受到锂离子电池结构的限制,这些热量无法快速扩散到电池外部,导致锂离子电池温度过高,从而引发活性物质和电解液的分解燃烧,导致热失控。目前新国标暂时取消单体电芯针刺。 54.以下选项中,不属于动力电池国标的是( ) A.GBT 31483-2015 B.GBT 31484-2015 C.GBT 31485-2015 D.GBT 31486-2015 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:A GBT 31484-2015电动汽车用动力蓄电池循环寿命要求及试验方法;GBT 31485-2015电动汽车用动力蓄电池安全要求及试验方法;GBT 31486-2015电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法。 55.循环曲线“跳水”的主要因素是( ) A.正极活性物质损耗 B.负极活性物质损耗 C.隔膜失效 D.电解液干涸 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:D 造成电芯循环后容量衰减的因素,主要有三个:正极活性物质容量的损失、负极活性物质容量的损失、可自由迁移的锂离子数量的减少。循环跳水的表现是:在前期几乎没有任何征兆的条件下,循环容量突然在短时间内大幅降低。对循环跳水电芯的拆解可知:电芯跳水的原因是电解液在循环中已被完全消耗,电芯中锂源大幅减少且锂离子无法嵌入负极并形成析锂,从而造成了容量的快速大幅损失。 56.下列选项中,在软包电池的制造过程中,电芯能量密度变化最大的工序是( ) A.叠片 B.注液 C.封装 D.焊极耳 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:B 注液工艺注入电池主要部分电解液,电解液占比20%多,其量多少对电池能量密度影响大。 57.下列SOC预估方法中,原理最简单,应用最广泛的是( ) A.安时积分法 B.开路电压法 C.卡尔曼滤波法 D.神经网络法 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:A SOC 预估方法中研究较多有安时积分法、开路电压法、神经网络法,其中原理最简单,应用最广泛的是安时积分法。 58.下图为磷酸铁锂容量随放电电流的关系图,可见,其容量并没有随电流变化而单调变化,这主要是因为()A A.放热温升 B.大电流活化 C.异常情况 D.吸热降温 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:A 锂离子电池使用过程,需要消耗一定的能量用于驱动电化学反应,这部分能量最终会变成电池的产热,这部分热称为不可逆热。当放电倍率较小时,不可逆热并不占主导,当倍率较大时,不可逆热占主导。温度对电芯分容容量的影响大,温升会使容量增加。 59.以下选项不能改善电芯高温胀气的是( ) A.严格控制水分含量 B.低温化成 C.更小粒径的活性物质 D.与H2O和HF反应的添加剂 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:C 电池在常温循环、高温循环、高温搁置时,其均会产生不同程度的鼓胀产气,本质是电解液发生分解所致。包括电解液有杂质,比如水分和金属杂质使电解液分解产气,另一个是电解液的电化学窗口太低,造成了充电过程中的分解,电解液中的EC、DEC等溶剂在得到电子后,均会产生自由基,自由基反应的直接后果就是产生低沸点的烃类、酯类、醚类和CO2等。 60.电芯设计过程中,下列哪项不是确定单张正极片质量的因素 ( ) A.正极片单面面密度 B.正极片箔材面密度和总面积 C.正极极耳面积 D.正极片压实密度 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:D 一片正极质量=正极涂布面密度*涂布面积+铝箔面密度*(涂布面积+正极耳箔面积) 61.下列对于浆料粘度的表述有误的一项是( ) A.过低粘度的浆料容易使颗粒重新团聚,破坏涂布面密度的均匀性 B.高粘度浆料不易分层,分散均匀,但当其粘度降低之后可能会发生分层现象 C.低粘度浆料流动性好,干燥容易,在一定程度上提升了涂布机的效率 D.粘度过高或过低都会加重“拖尾”现象 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:C 过低粘度的浆料虽然流动性较好,但往往溶剂含量比较多,干燥困难,降低了涂布机的工作效率,还容易发生涂层 龟裂、卷边的问题。 62.下列不属于涂布异常的是( ) A.极片开裂 B.收卷鼓边 C.大电流化成 D.面密度不一致 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:C 答案解析无 63.当液体的表面张力低于固体的临界表面张力时,则液体能够在该固体表面随意铺展和润湿;反之,液体由于不能在固体表面形成连续的液滴,而无法铺展和润湿固体,涂布时可能导致“缩孔”出现。以下措施中,不能有效防治“缩孔”现象的是( ) A.对材料进行改性,提高其亲水性 B.降低浆料粘度 C.提高搅拌速度和搅拌时间 D.缩短干燥时间 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:B 缩孔的形成有浆料本身的问题和基材的问题。对于浆料而言,主要是降低成膜浆料的表面张力。低粘度浆料流平越好,在表面张力差的驱动下,浆料快速由低表面张力处流向高表面张力处,缩孔形成的阻力更小。 64.某只电芯分容后开路电压为3980mv,搁置一天后电压下降到3956mv,再搁置两天后电压下降到3951mv,则该电芯K值大约为( ) A.0.104 mv/h B.0.604 mv/h C.1mv/h D.0.403 mv/h 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:A K值是用于描述电芯自放电速率的物理量,其计算方法为两次测试的开路电压差除以两次电压测试的时间间隔△t,公式为:K =(OCV2-OCV1)/△t。在电芯分容后,并不可以马上测试电压,而是要将刚完成分容的电芯存储几天后(本文称呼其为第一次存储)再进行OCV1的测试,然后再存储几天进行OCV2测试。电芯的K值,由OCV2减去OCV1后的差值,再除以两次存储之间的时间差值算得。故K=(3956-3951)mV/24h=0.104 mv/h 65.对一款电池进行倍率放电性能测试,以下测试工步设置正确的是( ) 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:B 答案解析无。 66.在生产车间发现以下行为,首先应该制止的是( ) A.在配料车间玩手机 B.在模切车间洒水拖地 C.在化成车间聊天 D.在包装车间吃零食 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:B 水分对锂离子电池的性能有着至关重要的影响,水分是锂离子电池生产过程中需要严格控制的关键因素,水分过量时不但能够导致电解液中锂盐的分解并对正负极材料、集流体都有一定的腐蚀破坏作用,而且也导致电池的循环性能及安全性能的降低。 67.特斯拉Model 3电池包采用的单体电芯为( ) A.圆柱18650型锂离子电池 B.圆柱21700型锂离子电池 C.圆柱18650型钠离子电池 D.圆柱21700型钠离子电池 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:B Model3所采用的电池使用了其公司最新的电池配组技术,淘汰了松下18650圆柱锂离子电池,而改用21700圆柱锂离子新型电池,由在内达华州的“超级电池工厂”(Gigafactory)生产。 68.已知某款电芯规格为“10Ah-3.7V”,通过测量得知,其开路电压为4186mV,内阻为2.32mΩ,在早上8点时发送了如下测试工步,推算进行第12步时的时间点大概是(按照以往经验得知,该款电芯1C充满电大约需要75min,1C放完电大约需要60min)( )
A. 下午2:05 B. B.下午5:00 C. C.下午7:00 D. D.下午6:00 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:D 表中程序是1C充放电三次,每次充、放电后静置10min,这大概需要时间(75+60+20)*3=465min,然后1C充电需要75min,静置10min,再2C放电,大概需要30min,静置10min,再1C充电需要75min,静置10min。共计465+75+10+30+10+75+10=675min,约11个小时15min,因此早上8点开始,到下午7:15结束。 69.以下选项中,二封时电芯保液量计算不需要的信息是( ) A.电芯注液前质量 B.电芯注液后质量 C.剪去的气袋质量 D.电芯二封后质量 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:B 二封电芯保液量=电芯二封后质量+剪去的气袋质量-电芯注液前质量 70.涂布“阴阳面”现象指的是( ) A.一面光滑,一面粗糙 B.两面面密度不一致 C.一面涂磷酸铁锂,一面涂三元材料 D.一面偏黑,一面泛白 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:B 答案解析无 71.电芯质量能量密度的单位是( ) A.W/Kg B.Wh/kg C.W/L D.Wh/L 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:B 答案解析无 72.锂离子电池的组成材料中,技术壁垒最高,毛利率最大的是( ) A.正极材料 B.负极材料 C.电解液 D.隔膜 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:D 锂电池材料构成上,主要由正极材料、负极材料、隔膜、电解液四大部分组成。其中正极材料是锂离子电池四大关键材料之一,约占电池制造成本的30%,是决定电池安全、性能、成本和寿命的关键材料。负极材料技术与市场相对均较为成熟,成本比重最低,占10%左右。隔膜,指电池正极和负极之间的一层薄膜材料,是锂电池四大材料中,国产化率最低、技术含量最高的材料。 73.锂离子电池的组成材料中,成本占比最高的是( ) A.正极材料 B.负极材料 C.电解液 D.隔膜 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:A 锂电池材料构成上,主要由正极材料、负极材料、隔膜、电解液四大部分组成。其中正极材料是锂离子电池四大关键材料之一,约占电池制造成本的30%,是决定电池安全、性能、成本和寿命的关键材料。负极材料技术与市场相对均较为成熟,成本比重最低,占10%左右。隔膜,指电池正极和负极之间的一层薄膜材料,是锂电池四大材料中,国产化率最低、技术含量最高的材料。 74.手机电池正极材料通常是( ) A.钴酸锂 B.磷酸铁锂 C.三元材料 D.锰酸锂 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:A 答案解析无 75.“DOD”表示( ) A.剩余容量 B.放电深度 C.过度充电 D.过度放电 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:B ①荷电状态state-of-charge(SOC):蓄电池放电后剩余容量与全荷电容量的百分比。②放电深度depth ofdischarge(DOD):表示蓄电池放电状态的参数,等于实际放电容量与额定容量的百分比。 76.软包电池是指( ) A.形变较大、质地较软的电池 B.铝塑膜包装的电池 C.18650电池 D.凝胶聚合物电解质电池 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:B 答案解析无 77.下列不属于凝胶聚合物电解质隔膜体系的是( ) A.PMMA B.PE/PP C.PAN D.PEO 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:B PE/PP隔膜体系主要应用于液态锂离子电池。 78.“两头出极耳”电芯的优势不包括( ) A.可以增大极耳宽度,降低内阻 B.能满足不同的PACK工艺 C.更容易通过针刺测试 D.提高电芯的散热能力 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:C 对于长宽比例大的电池型号,如果采用同侧出极耳的方式,极耳的宽度尺寸将会受到很大的限制,从而不能满足电池最大放电电流的要求,此时极耳的引出方式,可采用正、负极耳反向引出,达到大电流放电时,电流和温度分布均匀,电芯散热更好,还能满足不同的PACK工艺。 79.“充电五分钟,通话两小时”的OPPO VOOC闪充技术使用的充电器接头规格为( ) A.5V 2A B.5V 4A C.9V 2A D.9V 4A 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:B OPPO手机先进的闪充技术,通过在标准的USB接口传输较大的电流,实现5V4A的超大充电功率,从而大大减少大容量手机电池的充电时间。其实闪充技术不光体现在手机和充电器上,与做工精良、载流量大的数据线也有很大的关系。 80.以下选项不是“正极用铝箔,负极用铜箔”的原因的是( ) A.铝箔表面形成的Al2O3致密膜能够防止其在高电位下被氧化 B.Li与Cu在低电位下不易形成嵌锂合金 C.Li与Al在低电位下易形成锂铝合金,使集流体粉末化 D.铝箔会与石墨负极发生反应,造成负极掉粉 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:D 一是铜铝箔导电性好,质地软,价格便宜。二是铜铝箔在空气中也相对比较稳定。铝很容易跟空气中的氧气发生化学反应,在铝表面层生成一层致密的氧化膜,阻止铝的进一步反应,而这层很薄的氧化膜在电解液中对铝也有一定的保护作用。铜在空气中本身比较稳定,在干燥的空气中基本不反应。三是锂电池正负极电位决定正极用铝箔,负极用铜箔。正极电位高,铜箔在高电位下很容易被氧化,而铝的氧化电位高,且铝箔表层有致密的氧化膜,对内部的铝也有较好的保护作用,负极电位低,Li与Al在低电位下易形成锂铝合金,使集流体粉末化,Li与Cu在低电位下不易形成嵌锂合金。 81.下列不属于锂电池电解液厂商的是( ) A.广州天赐 B.天津巴莫 C.国泰华荣 D.香河昆仑 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:B 天津巴莫是一家主要从事锂离子电池材料研制、开发和规模化生产的企业。 82.下列不属于锂电池隔膜厂商的是( ) A.南通天丰 B.东航光电 C.天津东皋 D.长沙海容 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:D 长沙市海容专业从事锂电池用中高端负极材料和其它特种用途材料的开发和生产。 83.以下电解液溶剂中,容易使负极石墨产生剥落现象的是( ) A.碳酸乙烯酯 B.碳酸丙烯酯 C.碳酸二乙酯 D.碳酸二甲酯 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:B 碳酸丙烯酯PC在嵌锂电位(~0.7V)之前发生持续的还原分解,最终使得石墨结构坍塌,产生剥落现象,无法正常嵌脱锂。 84.钛酸锂与石墨相比,以下表述不正确的是( ) A.钛酸锂快充能力更强 B.钛酸锂循环寿命更长 C.钛酸锂理论比容量更大 D.钛酸锂充放电过程中膨胀更小 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:C Li4Ti5O12由于在锂离子插入、脱出的充放电过程中体积变化很小,几乎为零,被称为“零应变”材料,不会在充放电过程中发生结构的变化,具有非常优越的循环性能;而且具有非常平稳的1.5V(vs.Li)放电平台,不会在负极形成锂枝晶;锂离子在钛酸锂晶体中的扩散系数比石墨负极多一个数量级,可以快速充放电。但其能量密度降低.。 85.同一款电池在15℃,20℃,25℃和30℃下同倍率放电,电压平台最低的是( ) A.15℃下放电 B.20℃下放电 C.25℃下放电 D.30℃下放电 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:A 低温下,正负极材料中,离子的扩散运动能力变差,在电解液中传递的速度也降低。电池内阻都随着温度的降低而明显升高,极化严重,电压平台下降。 86.与三元材料相比,磷酸铁锂( ) A.理论比容量更高 B.低温性能更差 C.循环寿命更短 D.电压平台更高 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:B 磷酸铁锂导电性差、锂离子扩散速度慢。因此低温性能差。 87.软包电芯顶侧封时,以下不属于封装机的参数的是( ) A.封头温度 B.封装时间 C.封装压力 D.封装真空度 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:D 铝塑膜装入卷芯后,需要封装的几个位置,包括顶封区、侧封区、一封区与二封区。顶侧封时还留有一封区与二封区没有封装,用于注液,因此不需要抽真空封口,故封装真空度不属于封装机的参数。 88.在电芯Baking时,以下不属于电芯被“压爆”的因素是( ) A.电芯注液量过多 B.电芯放置不当 C.压力过大 D.电芯未化成好 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:D 在化成后有些电芯,尤其是厚电芯,由于内部应力较大,可能会产生一定的变形。所以某些工厂会在化成后设置一个夹具整形的工序,也叫作夹具baking(烘烤)。夹具baking时,电芯注液量过多、水分超标、压力过大、电芯放置不当都可能使电芯被“压爆”。 89.下列正极材料中,真密度最大的是( ) A.钴酸锂 B.磷酸铁锂 C.锰酸锂 D.三元材料 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:A C真密度:A.钴酸锂5.05g/cm3;B.磷酸铁锂3.65 g/cm3;C.锰酸锂4.31 g/cm3;D.三元材料,4.7 g/cm3 90.通常而言,材料粒径越大,会有哪些表现( ) A.压实密度越大 B.克容量越高 C.倍率性能越好 D.低温性能越好 点击下方空白区域查看答案 ▼ 答案:A 材料粒径越小越难压实,锂离子在颗粒内部扩散距离更小,倍率性能更好。而粒径越大,比表面积越小,压实密度越大。 测试结束 |
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