鋰電壽命和充電周期的完成次數(shù)有關(guān),和充電次數(shù)沒有直接關(guān)系這個(gè)說法有誤嗎?
簡(jiǎn)單的理解,例如,一塊鋰電在第一天只用了一半的電量,然后又為它充滿電。如果第二天還如此,即用一半就充,總共兩次充電下來,這只能算作一個(gè)充電周期,而不是兩個(gè)。因此,通??赡芤?jīng)過好幾次充電才完成一個(gè)周期。每完成一個(gè)充電周期,電量就會(huì)減少一點(diǎn)。不過,減少幅度非常小,高品質(zhì)的電池充過多次周期后,仍然會(huì)保留原始電量的80%,很多鋰電供電產(chǎn)品在經(jīng)過兩三年后仍然照常使用,就是這個(gè)原因。當(dāng)然鋰電壽命到了最終還是需要更換的。
鋰電的壽命一般為300~500個(gè)充電周期。假設(shè)一次完全放電提供的電量為Q,如不考慮每個(gè)充電周期以后電量的減少,則鋰電在其壽命內(nèi)總共可以提供或?yàn)槠溲a(bǔ)充300Q-500Q的電力。由此我們知道,如果每次用1/2就充,則可以充600-1000次;如果每次用1/3就充,則可以充900~1500次。以此類推,如果隨機(jī)充電,則次數(shù)不定??傊徽撛趺闯?,總共補(bǔ)充進(jìn)300Q~500Q的電力這一點(diǎn)是恒定的。所以,我們也可以這樣理解:鋰電池壽命和電池的總充電電量有關(guān),和充電次數(shù)無關(guān)。深放深充和淺放淺充對(duì)于鋰電壽命的影響相差不大。
事實(shí)上,淺放淺充對(duì)于鋰電更有益處,只有在產(chǎn)品的電源模塊為鋰電做校準(zhǔn)時(shí),才有深放深充的必要。所以,使用鋰電供電的產(chǎn)品不必拘泥于過程,一切以方便為先,隨時(shí)充電,不必?fù)?dān)心影響壽命。
如果在高于規(guī)定的操作溫度,即35°C以上的環(huán)境中使用鋰電,電池的電量將會(huì)不斷的減少,即電池的供電時(shí)間不會(huì)像往常那樣長(zhǎng)。如果在這樣的溫度下,還要為設(shè)備充電,那對(duì)電池的損傷將更大。即使是在較熱的環(huán)境中存放電池,也會(huì)不可避免的對(duì)電池的質(zhì)量造成相應(yīng)的損壞。所以,盡量保持在適益的操作溫度是延長(zhǎng)鋰電壽命的好方法。
如果在低溫環(huán)境,即4°C以下中使用鋰電,同樣也會(huì)發(fā)現(xiàn)電池的使用時(shí)間減少了,有些手機(jī)的原裝鋰電在低溫環(huán)境中甚至充不上電。但不必太擔(dān)心,這只是暫時(shí)狀況,不同于高溫環(huán)境下的使用,一旦溫度升起來,電池中的分子受熱,就馬上恢復(fù)到以前的電量。
要想發(fā)揮鋰離子電池的最大效能,就需要經(jīng)常用它,讓鋰電內(nèi)的電子始終處于流動(dòng)狀態(tài)。如果不經(jīng)常使用鋰電,請(qǐng)一定記得每月給鋰電完成一個(gè)充電周期,做一次電量校準(zhǔn),即深放深充一次。、
其次,從外觀上來說,目前市面上所售的多數(shù)移動(dòng)電源都是使用圓柱形(即18650)的鋰離子電池或者塊狀的鋰聚合物兩種電池。所以在我們挑選移動(dòng)電源時(shí),如果產(chǎn)品外包裝沒有特別注明所使用的電芯類型,那么就可以簡(jiǎn)單的通過產(chǎn)品本身的厚度來對(duì)其內(nèi)部所使用電池的類型進(jìn)行一個(gè)大致的了解。
鋰離子電池是鋰電池的改進(jìn)型產(chǎn)品,由于鋰金屬的化學(xué)特性非?;顫?,所以早期的鋰電池在使用時(shí)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)燃燒等情況。為了抑制鋰金屬活潑的化學(xué)特性,人們通過在鋰電池的正極材料中加入鈷、錳等其他金屬材料,極大的增強(qiáng)了早期鋰電池的安全系數(shù)。
鋰離子電池的嵌入和脫嵌
鋰離子電池的充電和放電可以通過嵌入和脫嵌兩個(gè)過程來完成,在放電時(shí),鋰離子從正極材料中移出至電解液,再像水進(jìn)入海綿一樣的進(jìn)入到負(fù)極材料,這個(gè)過程被稱為脫嵌。而在充電狀態(tài)下這個(gè)過程則相反,稱之為入嵌。上圖中左為鋰電池的入嵌過程,右為脫嵌過程。
最為常見的18650電池
可以說經(jīng)過多年的發(fā)展,鋰離子電池的技術(shù)相對(duì)來說已經(jīng)非常成熟,大批量的生產(chǎn)已經(jīng)讓其制造成本非常低廉。所以鋰離子電池在價(jià)格上要比鋰聚合物電池更具優(yōu)勢(shì)。這也就是為什么目前多數(shù)筆記本電腦等設(shè)備中都會(huì)采用這種電芯。
18650電池結(jié)構(gòu)
由于使用液態(tài)電解質(zhì)的鋰離子在過充(過度充電)的情況下,會(huì)使其內(nèi)部壓力驟增,所以為了避免密封的金屬外殼發(fā)生爆炸的情況,通常這種18650電池都會(huì)在頂部配有一個(gè)安全閥,當(dāng)電池內(nèi)部壓力過大時(shí),其頂部安全閥會(huì)自動(dòng)彈出,以起到減壓的作用。但是,當(dāng)安全閥彈出之后,電池內(nèi)部泄露出的鋰離子由于和空氣中的氧氣所接觸,仍然會(huì)出現(xiàn)起火的情況。
所以,對(duì)于使用這種鋰離子電芯的電子產(chǎn)品來說,在其內(nèi)部充、放電保護(hù)IC上有著非常高的要求。不過憑借鋰離子電池的多年發(fā)展來看,無論是電池本身的設(shè)計(jì)還是各種保護(hù)IC的技術(shù)水平都已經(jīng)非常成熟,只要在日常使用時(shí)我們能夠做到正確的使用以及避免電池被硬物刺穿的現(xiàn)象,18650電芯還是非常安全的,否則市面上絕大多數(shù)筆記本也不會(huì)使用這種電池的。
相比使用液態(tài)電解質(zhì)的鋰離子電池來說,使用固體聚合物電解質(zhì)的鋰聚合物電池在形狀上具有超薄化的特點(diǎn),理論最小厚度可達(dá)0.5mm,以及任意形狀化和任意面積化等特點(diǎn)。大大提高了電池造型靈活性的特點(diǎn),從而可以更好的做成任何形狀和容量的新一代鋰電池。
鋰聚合物電池
另外,使用固體聚合物電解質(zhì)的鋰聚合物電池相比普通的鋰離子電池來說,有著更高的能量密度,也就是說在相同體積的前提下,鋰聚合物電池有著更輕的重量和更高的容量等優(yōu)點(diǎn)。
鋰聚合物電池更加輕薄
如果從嚴(yán)格意義上來說,鋰聚合物電池由于在正極、負(fù)極和電解質(zhì)以及工作原理都和使用液態(tài)電解質(zhì)的鋰離子電池相同,唯一的區(qū)別只是隔膜和包裝材料上的不同,因此,從根本上來說,鋰聚合物電池也是鋰離子電池的一種。
所以,對(duì)于各種封裝形式不同的鋰離子電池,具有以下的特征:
★鋼殼鋰離子電池:
常見的為使用鋼殼的18650電池,具有較高的安全系數(shù),生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)非常成熟,并且價(jià)格相比聚合物電池來說更加便宜,占有大部分鋰電池市場(chǎng)份額,在筆記本電腦電池中最為常見。
★軟包鋰離子電池(聚合物電池):
具有更高的能量密度、更好的安全性能表現(xiàn)以及任意形狀等特點(diǎn),成為目前多數(shù)主流數(shù)碼產(chǎn)品的首選電芯,不過相對(duì)于鋼殼鋰離子電池來說,價(jià)格仍然偏高。
總結(jié):其實(shí)無論是鋼殼鋰離子電池還是軟包鋰離子電池,在安全性能上的表現(xiàn)都是非常出色的,畢竟目前鋰離子電池的生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)非常成熟,只要在日常使用時(shí)避免高溫、短路、過充、刺穿等情況的出現(xiàn),都能夠避免我們所說的“爆炸”、起火等意外情況的出現(xiàn)。而對(duì)于我們常說的鋰離子電池和鋰聚合物電池來說,兩者都有著其各自的優(yōu)缺點(diǎn),如果你更加偏向于產(chǎn)品的性價(jià)比,就選擇18650電池,如果更加偏向于移動(dòng)電源的外觀和體積,那么價(jià)格稍貴的鋰聚合物電芯才是首選。
















