鋰離子電池是由正、負極極片，隔膜，電解液以及殼體極耳等輔助材料組成的。電池極片涂層可看成一種復合材料，主要由三部分組成：(1)活物質(zhì)顆粒；(2)導電劑和黏結(jié)劑相互混合的組成相；(3)孔隙，需要填滿電解液。隔膜也是多孔結(jié)構(gòu)的，一方面，隔絕電子，另一方面孔隙需要填充電解液允許鋰離子通過。因此，鋰離子電池的電解液量主要就是需要填充滿極片和隔膜里面的孔隙，孔隙體積就是電解液用量體積，即：

      電解液體積=正極片孔隙體積+負極片孔隙體積+隔膜孔隙體積

      而極片和隔膜的孔隙體積計算方法為：

      極片的孔隙體積=(每片極片涂層的長×寬×厚)×片數(shù)×孔隙率

      隔膜的孔隙體積=隔膜的面積×厚度×孔隙率

      考慮到除了電芯之外，殼體內(nèi)部的空間還有沒有被填充的剩余空間(這些空間也可以根據(jù)電池設計計算出來)，這些地方也會殘存電解液，即：

      實際電解液量=所有孔隙體積+殘存電解液體積

      硬殼電池殘存體積較多，實際電解液用量比理論值大很多，軟包電池內(nèi)部剩余空間一般，殘存電解液量適量，圓柱電池內(nèi)部空間利用率高，殘存電解液量少。

      隔膜的厚度和孔隙率材料廠家會提供，比如厚度25微米，孔隙率49%。根據(jù)電芯設計或者直接拆解電池測量可以隔膜的長度和寬度，計算出隔膜面積，這樣隔膜需要的電解液量就可以計算出來。

      而極片的參數(shù)，根據(jù)實際極片可以測量長、寬和涂層的厚度(除箔外)。極片的孔隙率計算方法為：

      而其中

      實際工作經(jīng)驗中，銅箔的延展率為0%，鋁箔延展約1%。常見材料的真密度如表所示(參考文獻1)。

      參考文獻：

      【1】吳嬌楊,劉品,胡勇勝,等.鋰離子電池和金屬鋰離子電池的能量密度計算[J].儲能科學與技術,2016,5(4):443-453.

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