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電池知識(shí)

鋰電在性能上的最大的優(yōu)點(diǎn)是什么?

來源:寶鄂實(shí)業(yè)    2019-05-16 18:27    點(diǎn)擊量:

問題當(dāng)中提到了手機(jī)電池,假設(shè)題主使用的不是莫名廠商制造的山寨機(jī),因?yàn)樯秸瘷C(jī)的特殊性,我們沒有辦法知道各個(gè)山寨機(jī)之間的差異,而山寨機(jī)的設(shè)計(jì)的各種詭異和偷工減料,絕非你想象力可以達(dá)到的。

我們現(xiàn)在使用的電池,內(nèi)部會(huì)有一個(gè)專門的電路板,用來保證電池的過放(放電太多的電量以至于影響電池壽命)和過充的(充電太多以至于超過電池電量而影響電池壽命),過充還有一點(diǎn)很重要是會(huì)導(dǎo)致電池鼓漲,如果手機(jī)外殼設(shè)計(jì)的余量不足時(shí),會(huì)導(dǎo)致后殼翹起。同時(shí),目前主流的MTK平臺(tái)產(chǎn)品,都會(huì)有過充保護(hù),但是具體是怎么樣設(shè)計(jì)的取決于各個(gè)制造商,一般的主流產(chǎn)品都會(huì)有過充保護(hù),就是說你插上充電器很久都沒有問題。

我們使用電池,最關(guān)注的是電池的壽命,而電池壽命取決于充電的次數(shù),一塊電池在充400次以后,電池電量會(huì)下降到標(biāo)稱的80%左右。標(biāo)稱是在哪里?就是電池上mAh前面的一堆數(shù)字,比如1400mAh
。那么我們?cè)谙旅嬗懻撓鲁潆姷那闆r,我們把各種不同的充電情況簡化成三種:
1. 電池電量從100%用到0%,再充到100%
2. 電池電量從100%用到50%,再充到100%
3. 電池電量從50%用到0%,然后再只充到50%
三種情況下,以電池電量下降到標(biāo)稱的80%為測試標(biāo)準(zhǔn),第二種方式,可以充電的次數(shù)最多,第一種次之,第三種最差。

所以說該充就充,充滿最好。

BTW,上面說到蘋果的充電機(jī)制,其實(shí)蘋果針對(duì)iPhone4一直到iPhone5s,充電機(jī)制有很大的變化,原來iPhone4和iPhone4s的時(shí)候,你會(huì)覺得充電以后一直都會(huì)是滿的,因?yàn)樵诜烹姷耐瑫r(shí)一直都會(huì)充電,也就是電池不停地被充電,因?yàn)闆]用過iPhone5,不知道情況何如,當(dāng)我用上iPhone5s之后,發(fā)現(xiàn)蘋果的充電機(jī)制完全變了,它會(huì)檢測充電器插上的次數(shù),或者是電池的電壓,如果你不拔充電器,在iPhone5s被充滿以后,就會(huì)停止充電,一直到你拔掉。而且當(dāng)你插上充電器的時(shí)候,你使用電話,消耗的電量是走充電器的,不會(huì)從電池取電,可以說電池基本不費(fèi)電。
最后講一句,蘋果始終走在業(yè)界的前面,當(dāng)眾廠商還剛剛聽說庫侖計(jì)這個(gè)東西的時(shí)候,它已經(jīng)出現(xiàn)在iPhone4的手機(jī)上,并被廣大群眾所使用了,所以現(xiàn)在的手機(jī)制造商和蘋果的差異大概在2年左右,手機(jī)業(yè),2年的差異已經(jīng)足夠碾壓眾廠商了,所以蘋果的利潤率一直在30%以上

首先看看鋰電的基本特性,圖片是容量2600mAh的1860鋰電池的基本規(guī)格,廠商推薦的充電上限電壓4.2±0.05V,放電終止電壓3.0V。其中C代表充放電倍率=充放電電流/額定容量,即0.2C=充電電流520mA/額定容量2600mAh,表示用520mA的電流放電。常規(guī)鋰電池的標(biāo)準(zhǔn)充放電電流一般都是0.2C,最大充放電電流都是1C。

標(biāo)準(zhǔn)的鋰電充電曲線,當(dāng)電壓在4.2V以下時(shí)以CC(恒定電流)模式充電,電池電壓慢慢上升;當(dāng)電壓達(dá)到4.2V時(shí)以CV(恒定電壓)模式充電,電流慢慢下降;電壓達(dá)到4.2V時(shí)容量差不多已經(jīng)到了90%。

手機(jī)的電池現(xiàn)在一般都是聚合物鋰電池,18650和聚合物鋰電池充放電特性是差不多的,其他具體差異這里不講述,感興趣的朋友可以自行百度。圖片是我的手機(jī)的電池的規(guī)格容量3000mAh額定電壓3.85V,充電限制電壓4.4V。

再看手機(jī)內(nèi)部的充電管理參數(shù),放電限制電壓為3.4V,充電限制電壓為4.11V,這種控制模式是典型的淺充淺放模式有助于提高電池的循環(huán)壽命,這兩項(xiàng)限制電壓是結(jié)合實(shí)際測試獲得最佳數(shù)據(jù)不是憑空設(shè)置的。

所以即使手機(jī)電量達(dá)到了100%距離充電限制電壓還有一定的距離,即使到達(dá)100%以后長時(shí)間不拔充電器也不會(huì)達(dá)到充電限制電壓,幾乎對(duì)手機(jī)是沒有傷害的;手機(jī)不充滿對(duì)手機(jī)也是沒有傷害的。至于兩者的差異,電量較多的手機(jī)電池的電壓高于電量較低的手機(jī),在相同使用條件下,電量較多的手機(jī)電池放電電流要小于電量較低的手機(jī)電池放電電流(來源公式P=U*I);又由于電池電壓越高內(nèi)阻就越小,所以電池電壓高的發(fā)熱量要小于電池電壓低的發(fā)熱量(來源公式P=I*I*R)。


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