磷酸鐵鋰電池的激活方法有哪些？磷酸鐵鋰電池工作原理分析
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2020-05-15 10:06
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磷酸鐵鋰電池激活方法：
激活過程一：剛使用的鋰電一般都有剩余的電量，這時(shí)候就不要充電。把電池裝進(jìn)產(chǎn)品正常使用，直到電量低至完全無法開機(jī)。
激活過程二：第一次充電，最好使用原配的充電器充電，而且關(guān)機(jī)充比較好，很多人為了方便使用，不關(guān)機(jī)充電，這樣不利于激活鋰電容量。并且提醒大家的是要連續(xù)充電12小時(shí)以上15小時(shí)以下。期間若提示已經(jīng)充滿，不要理拔掉，讓它一直保持充電狀態(tài)！
激活過程三：首次充滿電之后，如果正常使用至無法開機(jī)。可以再按按過程二繼續(xù)操作！
激活過程四：完全放電，完全充電(即重復(fù)過程二和過程三)反復(fù)三次。這時(shí)磷酸鐵鋰電池被激活成功，能達(dá)到最好的容量狀態(tài)。
注意事項(xiàng)有：磷酸鐵鋰電池常常在出廠時(shí)就已經(jīng)進(jìn)行激活，所以不需要買家再次進(jìn)行激活。如果激活期建議不要用萬能充電器。如果達(dá)到正常使用期后，能不用萬能充電器就不用。因?yàn)樵涞某潆娖魇亲詈线m的。萬能充電器，電流不的穩(wěn)定性，與磷酸鐵鋰電池電壓并不一定相符，有加速鋰電老化的可能。
磷酸鐵鋰電池工作原理
上邊是橄欖石（olivine）結(jié)構(gòu)的LiFePO4作為電池的正極，由鋁箔（aluminium foil）與電池正極連接，左邊是聚合物（polymer）的隔膜（diaphragm），它把正極與負(fù)極隔開，但鋰離子Li 可以通過而電子e-不能通過，右邊是由碳（carbon）（石墨graphite）組成的電池負(fù)極，由銅箔（copper foil）與電池的負(fù)極連接。電池的上下端之間是電池的電解質(zhì)（electrolyte），電池由金屬外殼密閉封裝。
LiFePO4電池在充電時(shí)，正極中的鋰離子Li 通過聚合物隔膜向負(fù)極遷移;在放電過程中，負(fù)極中的鋰離子Li 通過隔膜向正極遷移。鋰離子電池就是因鋰離子在充放電時(shí)來回遷移而命名的。
1、電池充電時(shí)，Li 從磷酸鐵鋰晶體的010面遷移到晶體表面，在電場力的作用下，進(jìn)入電解液，穿過隔膜，再經(jīng)電解液遷移到石墨晶體的表面，然后嵌入石墨晶格中。與此同時(shí)，電子經(jīng)導(dǎo)電體流向正極的鋁箔集電極，經(jīng)極耳、電池極柱、外電路、負(fù)極極柱、負(fù)極耳流向負(fù)極的銅箔集流體，再經(jīng)導(dǎo)電體流到石墨負(fù)極，使負(fù)極的電荷達(dá)至平衡。鋰離子從磷酸鐵鋰脫嵌后，磷酸鐵鋰轉(zhuǎn)化成磷酸鐵，其晶格結(jié)構(gòu)變化如上圖-2。
2、電池放電時(shí)，Li 從石墨晶體中脫嵌出來，進(jìn)入電解液，穿過隔膜，再經(jīng)電解液遷移到磷酸鐵鋰晶體的表面，然后重新經(jīng)010面嵌入到磷酸鐵鋰的晶格內(nèi)。與此同時(shí)，電池經(jīng)導(dǎo)電體流向負(fù)極的銅箔集電極，經(jīng)極耳、電池負(fù)極柱、外電路、正極極柱、正極極耳流向電池正極的鋁箔集流體，再經(jīng)導(dǎo)電體流到磷酸鐵鋰正極，使正極的電荷達(dá)至平衡。
從磷酸鐵鋰電池的工作原理可知，磷酸鐵鋰電池的充放電過程需要鋰離子和電子的共同參與，而且鋰離子的遷移速度與電子的遷移速度要達(dá)至平衡。這就要求鋰離子電池的正負(fù)電極必須是離子和電子的混合導(dǎo)體，而且其離子導(dǎo)電能力和電子導(dǎo)電能力必須一致。但是眾所周知，磷酸鐵鋰的導(dǎo)電性能很差。而石墨負(fù)極的導(dǎo)電性雖然要好一些，但是要實(shí)現(xiàn)大倍率放電時(shí)，仍然需要改善負(fù)極的導(dǎo)電性，使其的電子導(dǎo)電能力與鋰離子從石墨中脫嵌的能力達(dá)至平衡。
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