介紹一下和鋰電池相關(guān)的一些知識
來源：未知
2019-03-01 14:09
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電池壽命
鋰離子電池只能充放電500次？
相信絕大部分消費(fèi)者都聽說過，鋰電池的壽命是“500次”，500次充放電，超過這個次數(shù)，電池就“壽終正寢”了，許多朋友為了能夠延長電池的壽命，每次都在電池電量完全耗盡時才進(jìn)行充電，這樣對電池的壽命真的有延長作用嗎？答案是否定的。 鋰電池的壽命是“500次”，指的不是充電的次數(shù)，而是一個充放電的周期。
一個充電周期意味著電池的所有電量由滿用到空，再由空充到滿的過程，這并不等同于充一次電。比如說，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，這只能算作一個充電周期，而不是兩個。因此，通常可能要經(jīng)過好幾次充電才完成一個周期。每完成一個充電周期，電池容量就會減少一點。不過，這個電量減少幅度非常小，高品質(zhì)的電池充過多次周期后，仍然會保留原始容量的 80%，很多鋰電供電產(chǎn)品在經(jīng)過兩三年后仍然照常使用。當(dāng)然，鋰電壽命到了最終后仍是需要更換的。
而所謂500次，是指廠商在恒定的放電深度（如80%）實現(xiàn)了625次左右的可充次數(shù)，達(dá)到了500個充電周期。
（80%*625=500）（忽略鋰電池容量減少等因素）
而由于實際生活的各種影響，特別是充電時的放電深度不是恒定的， 所以"500個充電周期"只能作為參考電池壽命。
影響因素
鋰電池一般能夠充放300－500次。最好對鋰電池進(jìn)行部分放電，而不是完全放電，并且要盡量避免經(jīng)常的完全放電。一旦電池下了生產(chǎn)線，時鐘就開始走動。不管你是否使用，鋰電池的使用壽命都只在最初的幾年。電池容量的下降是由于氧化引起的內(nèi)部電阻增加（這是導(dǎo)致電池容量下降的主要原因）。最后，電解槽電阻會達(dá)到某個點，盡管這時電池充滿電，但電池不能釋放已儲存的電量。
鋰電池的老化速度是由溫度和充電狀態(tài)而決定的。下表說明了兩種參數(shù)下電池容量的降低。
溫度 充電 40% 充電100%
0°C 一年后容量98% 一年后容量94%
25°C 一年后容量96% 一年后容量80%
40°C 一年后容量85% 一年后容量65%
60°C 一年后容量75% 三個月后容量60%
由圖可見，高充電狀態(tài)和增加的溫度加快了電池容量的下降。
如果可能的話，盡量將電池充到40%放置于陰涼地方。這樣可以在長時間的保存期內(nèi)使電池自身的保護(hù)電路運(yùn)作。如果充滿電后將電池置于高溫下，這樣會對電池造成極大的損害。（因此當(dāng)我們使用固定電源的時候，此時電池處于滿充狀態(tài)，溫度一般是在25－30°C之間，這樣就會損害電池，引起其容量下降）。
由實驗得出的左圖數(shù)據(jù)可以知道，可充電次數(shù)和放電深度有關(guān)，電池放電深度越深，可充電次數(shù)就越少。
可充電次數(shù)*放電深度=總充電周期完成次數(shù)，總充電周期完成次數(shù)越高，代表電池的壽命越高，即可充電次數(shù)*放電深度 = 實際電池壽命（忽略其他因素）
影響因素2：過充、過放、以及大的充電和放電電流
避免對電池產(chǎn)生過充，鋰離子電池任何形式的過充都會導(dǎo)致電池性能受到嚴(yán)重破壞，甚至爆炸。
避免低于2V或2.5V的深度放電，因為這會迅速永久性損壞鋰離子電池。可能發(fā)生內(nèi)部金屬鍍敷，這會引起短路，使電池不可用或不安全。
大多數(shù)鋰離子電池在電池組內(nèi)部都有電子電路，如果充電或放電時電池電壓低于2.5V、超過4.3V或如果電池電流超過預(yù)定門限值，該電子電路就會斷開電池連接。
避免大的充電和放電電流，因為大電流給電池施加了過大的壓力。
影響因素3：過熱或過冷環(huán)境
溫度對鋰電池壽命也有較大的影響。冰點以下環(huán)境有可能使鋰電池在電子產(chǎn)品打開的瞬間燒毀，而過熱的環(huán)境則會縮減電池的容量。因此，如果筆記本長期使用外接電源也不將電池取下來，電池就長期處于筆記本排出的高熱當(dāng)中，很快就會報廢。
影響因素4：長時間滿電、無電狀態(tài)
過高和過低的電量狀態(tài)對鋰電池的壽命有不利影響。大多數(shù)售賣電器或電池上標(biāo)識的可反復(fù)充電次數(shù)，都是以放電80%為基準(zhǔn)測試得出的。實驗表明，對于一些筆記本電腦的鋰電池，經(jīng)常讓電池電壓超過標(biāo)準(zhǔn)電壓0.1伏特，即從4.1伏上升到4.2伏，那么電池的壽命會減半，再提高0.1伏，則壽命減為原來的1/3；給電池充電充得越滿，電池的損耗也會越大。長期低電量或者無電量的狀態(tài)則會使電池內(nèi)部對電子移動的阻力越來越大，于是導(dǎo)致電池容量變小。鋰電池最好是處于電量的中間狀態(tài)，那樣的話電池壽命最長。
由上可以總結(jié)出以下幾點可延長鋰電池容量和壽命的注意事項。
-
如果長期用外接電源為筆記本電腦供電，或者電池電量已經(jīng)超過80%，馬上取下電池。平時充電不需將電池充滿，充至80%左右即可。調(diào)整操作系統(tǒng)的電源選項，將電量警報調(diào)至20%以上，平時電池電量最低不要低于20%。
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手機(jī)等小型電子設(shè)備，充好電就應(yīng)立刻斷開電源線 （包括充電功能的USB接口），一直連接會損害電池。要經(jīng)常充電，但不必非得把電池充滿。
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無論是對筆記本還是手機(jī)等，都一定不要讓電池耗盡（自動關(guān)機(jī)）。
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如果要外出旅行，可把電池充滿，但在條件允許的情況下隨時為電器充電。
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使用更為智能省電的操作系統(tǒng)。
使用事項
第一，保持鋰離子電池適度充電、放電可延長電池壽命。鋰離子電池電量維持在10%~90%有利于保護(hù)電池。這意味著，給手機(jī)、筆記本電腦等數(shù)碼產(chǎn)品的電池充電時，無需達(dá)到最大值。
配有鋰離子電池的數(shù)碼產(chǎn)品暴露在日照下或者存放在炎熱的汽車內(nèi)，最好將這些產(chǎn)品處于關(guān)閉狀態(tài)，原因是如果運(yùn)行溫度超過60攝氏度，鋰離子電池會加速老化。
鋰電池充電溫度范圍：0~45攝氏度，鋰電池放電溫度范圍0~60攝氏度。
第二，如果手機(jī)電池每天都需充電，原因可能是這塊電池存在缺陷，或者是它該“退休”了。
對筆記本所有者而言，如果長時間插上插頭，最好取下電池(電腦在使用過程中產(chǎn)生的高熱量對筆記本電池不利)。
第三，通常情況下，50%電量最利于鋰離子電池保存。
保存方法
1. 鋰原電池
也稱一次鋰電池?？梢赃B續(xù)放電，也可以間歇放電。一旦電能耗盡便不能再用，在照相機(jī)等耗電量較低的電子產(chǎn)品中廣泛使用。 鋰原電池自放電很低，可保存3年之久，在冷藏的條件下保存，效果會更好。將鋰原電池存放在低溫的地方，不失是一個好方法。 注意事項：鋰原電池與鋰離子電池不同，鋰原電池不能充電，充電十分危險！
2. 鋰離子電池
也稱二次鋰電池。在20℃下可儲存半年以上，這是由于它的自放電率很低，而且大部分容量可以恢復(fù)。
鋰電池存在的自放電現(xiàn)象，如果電池電壓在3.6V以下長時間保存，會導(dǎo)致電池過放電而破壞電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)，減少電池壽命。因此長期保存的鋰電池應(yīng)當(dāng)每3~6個月補(bǔ)電一次，即充電到電壓為3.8~3.9V（鋰電池最佳儲存電壓為3.85V左右）、保持在40%-60%放電深度為宜，不宜充滿。電池應(yīng)保存在4℃~35℃的干燥環(huán)境中或者防潮包裝。 要遠(yuǎn)離熱源，也不要置于陽光直射的地方。
鋰電池的應(yīng)用溫度范圍很廣，在北方的冬天室外，仍然可以使用，但容量會降低很多，如果回到室溫的條件下，容量又可以恢復(fù)。
常見型號
對于圓柱形鋰離子電池，其型號一般為5位數(shù)字。如下表所示。前兩位數(shù)字為電池的直徑,中間兩位數(shù)字為電池的高度。單位為毫米。例如18650鋰電池，它的直徑為18毫米，高度為65毫米。
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型號
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直徑(mm)
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高度(mm)
|
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abcde
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ab
|
cd
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常規(guī)型圓柱鋰離子電池型號表
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型號
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額定容量(mAh)
|
標(biāo)稱電壓(V)
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放電終止電壓(V)
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額定充電電壓(V)
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內(nèi)阻(mΩ)
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直徑(mm)
|
高度(mm)
|
參考質(zhì)量(g)
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|
ICR18650
|
1800~2600
|
3.6-3.7
|
3.0
|
4.2
|
≤70
|
18
|
65
|
45
|
|
ICR18490
|
1400
|
3.6-3.7
|
3.0
|
4.2
|
≤70
|
18
|
49
|
34
|
|
ICR14650
|
1100
|
3.6-3.7
|
3.0
|
4.2
|
≤80
|
14
|
65
|
27
|
|
ICR14500
|
800
|
3.6-3.7
|
3.0
|
4.2
|
≤80
|
14
|
50
|
21
|
|
ICR14430
|
700
|
3.6-3.7
|
3.0
|
4.2
|
≤80
|
14
|
43
|
18
|
| js14500 | 700 | 3.0V（配合鋰電池調(diào)壓器使用） | 3.0 | 4.2 | ≤80 | 14 | 50 | 21 |
動力型圓柱鋰離子電池型號表
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型號
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額定容量(mAh)
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標(biāo)稱電壓(V)
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放電終止電壓(V)
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額定充電電壓(V)
|
內(nèi)阻(mΩ)
|
直徑(mm)
|
高度(mm)
|
參考質(zhì)量(g)
|
|
INR18650
|
1200~1500
|
3.6
|
3.0
|
4.2
|
≤60
|
18
|
65
|
45
|
|
INR18490
|
1100
|
3.6
|
3.0
|
4.2
|
≤60
|
18
|
49
|
34
|
磷酸鐵鋰型圓柱鋰離子電池型號表
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型號
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額定容量(mAh)
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標(biāo)稱電壓(V)
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放電終止電壓(V)
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額定充電電壓(V)
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內(nèi)阻(mΩ)
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直徑(mm)
|
高度(mm)
|
參考質(zhì)量(g)
|
|
IFR26650
|
3000
|
3.2
|
2.0
|
3.6
|
≤80
|
26
|
65
|
94
|
|
IFR22650
|
1800
|
3.2
|
2.0
|
3.6
|
≤80
|
22
|
65
|
67
|
|
IFR18650
|
1100~1400
|
3.2
|
2.0
|
3.6
|
≤80
|
18
|
65
|
45
|
|
IFR18490
|
1000
|
3.2
|
2.0
|
3.6
|
≤80
|
18
|
49
|
34
|
注："內(nèi)阻≤多少mΩ" 意為 "在充滿電的情況下,以最大放電電流進(jìn)行恒流放電，當(dāng)內(nèi)阻達(dá)到多少mΩ時,電池接近報廢"
鋰離子電池由于正極材料較多，與不同的負(fù)極搭配，具有不同的工作電壓，如3.6V或3.7V。
方型鋰離子
方型鋰離子電池是生活中最常見的鋰電池，它的型號非常多，MP3、MP4、手機(jī)、航模等產(chǎn)品上廣泛使用。
方形鋰離子電池分為金屬殼封裝(銀白色硬殼)和鋁塑殼封裝(灰白色軟殼，用指甲可劃痕)兩種.金屬殼封裝的是鋰離子電池或液態(tài)鋰電池,鋁塑殼封裝的是鋰離子聚合物(高分子)電池(Lithium ion polymer battery).這兩種電池使用的化學(xué)材料和電化學(xué)特性可說是大同小異，主要的差異只是鋰離子聚合物電池使用一些膠態(tài)物質(zhì)幫助電池極版的貼合或吸收電解液，減少了液態(tài)電解液的使用量，從而電池的封裝可由金屬殼改成鋁塑殼了。
金屬殼鋰電池的外殼是負(fù)極，正極在電池一側(cè)的突起物上；鋁塑殼鋰電池的正負(fù)極分別是電池一側(cè)的兩片極板,外殼為絕緣體.
對于方型鋰離子電池，其型號一般為6位數(shù)字。如下表所示。前兩位數(shù)字為電池的厚度，帶1位小數(shù)；中間兩位數(shù)字為電池的寬度；最后兩位數(shù)字為電池的長度。單位為毫米。例如606168鋰電池，它的厚度為6.0毫米，寬度為61毫米，長度為68毫米。（注意：由于各電池廠商采用的封裝方法不同，同型號的方形鋰離子電池的容量存在300mAh以內(nèi)的差別）
方形鋰離子電池的標(biāo)稱電壓一般為3.6～3.7V，充電終止電壓一般為4.2V。
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方形鋰離子電池型號
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長度（mm）
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寬度（mm）
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厚度（mm）
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標(biāo)稱電壓（V）
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額定充電電壓（V）
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abcdef
|
ef
|
cd
|
a.b
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3.6～3.7
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4.2
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