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電池知識

鋰離子電池第一次充電時間要多久比較合適?

來源:寶鄂實業(yè)    2019-04-20 21:11    點(diǎn)擊量:
對于筆記本電池、手機(jī)電池、相機(jī)、MP3\MP4\PSP鋰電池電池:

 

1、不論是否是新電池,充滿就可以拔下來使用,一般充2-4小時就滿,不要充8小時到12小時以上,那樣有害無益;

 

2、當(dāng)出現(xiàn)手機(jī)電量過低提示時,應(yīng)該盡量及時開始充電;

 

3、鋰電池的激活并不需要特別的方法,在電池出廠前已經(jīng)激活。如果你執(zhí)意要用流傳的“前三次12小時長充電激活”方法,實際上也不會有效果。

 

鋰電池正確充電方法:

 

⑴標(biāo)準(zhǔn)充電法:以0.2C5恒流充電至電池端電壓為4.20V,改為恒壓充電,至充電電流<0.01C5即視為充滿。

 

標(biāo)準(zhǔn)充電法常用于電池容量的標(biāo)定,因充電太慢,日常使用中很少使用。

 

⑵快速充電法:以1C5恒流充電至電池端電壓為4.20V,改為恒流充電,至充電電流<0.01C5。

 

快速充電法的注意事項:

 

①初始充電電流不能太大,以免電池過熱,出現(xiàn)漏液、爆裂現(xiàn)象。

 

②電池端電壓到達(dá)4.20V時,必須立刻轉(zhuǎn)入恒壓,該電壓要求較高(誤差<0.5%),必須用四位半以上萬用表測量。

 

鋰電池放電方法:

 

⑴標(biāo)準(zhǔn)放電法:以0.2C5恒流放電至電池端電壓為2.75V。

 

因為日常使用中很難滿足這個條件,所以意義不大,本方法主要用于電池容量的標(biāo)定。

 

⑵快速放電法:因鋰離子電池內(nèi)阻很小,所以允許大電流放電,在室溫下,以1C5電流放電可放電54分鐘以上(90%以上);1.5C5放電時間30分鐘以上;2C5放電時間23分鐘以上;并允許短時更大電流放電。

 

鋰電池在移動設(shè)備使用中的注意事項

 

鋰電池手機(jī)在使用中的充放電問題最重要的提示:

 

1、按照標(biāo)準(zhǔn)的時間和程序充電,即使是前三次也要如此進(jìn)行,先將充電器(線充)插上電源然后再將充電器的輸出端插上手機(jī)充電端口(開關(guān)機(jī)充電皆可)

 

2、當(dāng)出現(xiàn)手機(jī)電量過低提示時,應(yīng)該盡量及時開始充電;鋰電池在過放電的情況下最易損壞!

 

3、鋰電池的激活并不需要特別的方法,在手機(jī)正常使用中鋰電池會自然激活。

 

鋰電池前三次是否要沖滿12個小時?鋰電池要激活嗎?

 

鋰電池正確充電方法

 

對于鋰電池的“激活”問題,眾多的說法是:充電時間一定要超過12小時,反復(fù)做三次,以便激活電池。這種“前三次充電要充12小時以上”的說法,明顯是從鎳電池(如鎳鎘和鎳氫)延續(xù)下來的說法。所以這種說法,可以說一開始就是誤傳。鋰電池和鎳電池的充放電特性有非常大的區(qū)別,而且可以非常明確的告訴大家,我所查閱過的所有嚴(yán)肅的正式技術(shù)資料都強(qiáng)調(diào)過充和過放電會對鋰電池、特別是液體鋰離子電池造成巨大的傷害。因而充電最好按照標(biāo)準(zhǔn)時間和標(biāo)準(zhǔn)方法充電,特別是不要進(jìn)行超過12個小時的超長充電。通常,手機(jī)說明書上介紹的充電方法,就是適合該手機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)充電方法。

 

此外,鋰電池的手機(jī)或充電器在電池充滿后都會自動停充,并不存在鎳電充電器所謂的持續(xù)10幾小時的“涓流”充電。也就是說,如果你的鋰電池在充滿后,放在充電器上也是白充。而我們誰都無法保證電池的充放電保護(hù)電路的特性永不變化和質(zhì)量的萬無一失,所以你的電池將長期處在危險的邊緣徘徊。這也是我們反對長充電的另一個理由。

鋰電池保護(hù)板原理

 

鋰電池(可充型)之所以需要保護(hù),是由它本身特性決定的。由于鋰電池本身的材料決定了它不能被過充、過放、過流、短路及超高溫充放電,因此鋰電池鋰電組件總會跟著一塊精致的保護(hù)板和一片電流保險器出現(xiàn)。

 

鋰電池的保護(hù)功能通常由保護(hù)電路板和PTC等電流器件協(xié)同完成,保護(hù)板是由電子電路組成,在-40℃至+85℃的環(huán)境下時刻準(zhǔn)確的監(jiān)視電芯的電壓和充放回路的電流,及時控制電流回路的通斷;PTC在高溫環(huán)境下防止電池發(fā)生惡劣的損壞。

 

普通鋰電池保護(hù)板通常包括控制IC、MOS開關(guān)、電阻、電容及輔助器件FUSE、PTC、NTC、ID、存儲器等。其中控制IC,在一切正常的情況下控制MOS開關(guān)導(dǎo)通,使電芯與外電路導(dǎo)通,而當(dāng)電芯電壓或回路電流超過規(guī)定值時,它立刻控制MOS開關(guān)關(guān)斷,保護(hù)電芯的安全。

 

鋰電池保護(hù)板原理詳細(xì)分析

 

在保護(hù)板正常的情況下,Vdd為高電平,Vss,VM為低電平,DO、CO為高電平,當(dāng)Vdd,Vss,VM任何一項參數(shù)變換時,DO或CO端的電平將發(fā)生變化。

 

1、過充電檢出電壓:在通常狀態(tài)下,Vdd逐漸提升至CO端由高電平變?yōu)榈碗娖綍rVDD-VSS間電壓。

 

2、過充電解除電壓:在充電狀態(tài)下,Vdd逐漸降低至CO端由低電平變?yōu)楦唠娖綍rVDD-VSS間電壓。

 

3、過放電檢出電壓:通常狀態(tài)下,Vdd逐漸降低至DO端由高電平變?yōu)榈碗娖綍rVDD-VSS間電壓。

 

4、過放電解除電壓:在過放電狀態(tài)下,Vdd逐漸上升到DO端由低電平變?yōu)楦唠娖綍rVDD-VSS間電壓。

 

5、過電流1檢出電壓:在通常狀態(tài)下,VM逐漸升至DO由高電平變?yōu)榈碗娖綍rVM-VSS間電壓。

 

6、過電流2檢出電壓:在通常狀態(tài)下,VM從OV起以1ms以上4ms以下的速度升到DO端由高電平變?yōu)榈碗娖綍rVM-VSS間電壓。

 

7、負(fù)載短路檢出電壓:在通常狀態(tài)下,VM以O(shè)V起以1μS以上50μS以下的速度升至DO端由高電平變?yōu)榈碗娖綍rVM-VSS間電壓。

 

8、充電器檢出電壓:在過放電狀態(tài)下,VM以O(shè)V逐漸下降至DO由低電平變?yōu)樽優(yōu)楦唠娖綍rVM-VSS間電壓。

 

9、通常工作時消耗電流:在通常狀態(tài)下,流以VDD端子的電流(IDD)即為通常工作時消耗電流。

 

10、過放電消耗電流:在放電狀態(tài)下,流經(jīng)VDD端子的電流(IDD)即為過流放電消耗電流。

 

典型的鋰電池保護(hù)電路

 

由于鋰電池的化學(xué)特性,在正常使用過程中,其內(nèi)部進(jìn)行電能與化學(xué)能相互轉(zhuǎn)化的化學(xué)正反應(yīng),但在某些條件下,如對其過充電、過放電和過電流將會導(dǎo)致電池內(nèi)部發(fā)生化學(xué)副反應(yīng),該副反應(yīng)加劇后,會嚴(yán)重影響電池的性能與使用壽命,并可能產(chǎn)生大量氣體,使電池內(nèi)部壓力迅速增大后爆炸而導(dǎo)致安全問題,因此所有的鋰電池都需要一個保護(hù)電路,用于對電池的充、放電狀態(tài)進(jìn)行有效監(jiān)測,并在某些條件下關(guān)斷充、放電回路以防止對電池發(fā)生損害

 

下圖為一個典型的鋰電池保護(hù)電路原理圖。

 

鋰電池保護(hù)板原理詳細(xì)分析

 

如上圖所示,該保護(hù)回路由兩個MOSFET(V1、V2)和一個控制IC(N1)外加一些阻容元件構(gòu)成??刂疲桑秘?fù)責(zé)監(jiān)測電池電壓與回路電流,并控制兩個MOSFET的柵極,MOSFET在電路中起開關(guān)作用,分別控制著充電回路與放電回路的導(dǎo)通與關(guān)斷,C3為延時電容,該電路具有過充電保護(hù)、過放電保護(hù)、過電流保護(hù)與短路保護(hù)功能,其工作原理分析如下:

 

1、正常狀態(tài)

 

在正常狀態(tài)下電路中N1的“CO”與“DO”腳都輸出高電壓,兩個MOSFET都處于導(dǎo)通狀態(tài),電池可以自由地進(jìn)行充電和放電,由于MOSFET的導(dǎo)通阻抗很小,通常小于30毫歐,因此其導(dǎo)通電阻對電路的性能影響很小。此狀態(tài)下保護(hù)電路的消耗電流為μA級,通常小于7μA。

 

2、過充電保護(hù)

此外在對某些手機(jī)上,充電超過一定的時間后,如果不去取下充電器,這時系統(tǒng)不僅不停止充電,還將開始放電-充電循環(huán)。也許這種做法的廠商自有其目的,但顯然對電池和手機(jī)/充電器的壽命而言是不利的。同時,長充電需要很長的時間,往往需要在夜間進(jìn)行,而以我國電網(wǎng)的情況看,許多地方夜間的電壓都比較高,而且波動較大。前面已經(jīng)說過,鋰電池是很嬌貴的,它比鎳電在充放電方面耐波動的能力差得多,于是這又帶來附加的危險。

 

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