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電池知識

移動電源是選擇鋰電池還是聚合物電池?

來源:寶鄂實業(yè)    2019-07-16 11:44    點擊量:

聚合物鋰電池優(yōu)點

 

1、單體電池的工作電壓高達3.6v~3.8v遠高于鎳氫和鎳鎘電池的1.2V電壓。

 

2、容量密度大,其容量密度是鎳氫電池或鎳鎘電池的1.5~2.5倍,或者更高。

 

3、自放電小,在放置很長時間后其容量損失也很小。

 

4、壽命長,正常使用其循環(huán)壽命可達到500次以上。

 

5、沒有記憶效應,在充電前不必將剩余電量放空,使用方便。

 

6、安全性能好

 

聚合物鋰電池在結構上采用鋁塑軟包裝,有別于液態(tài)電芯的金屬外殼,一旦發(fā)生安全隱患,液態(tài)電芯容易爆炸,而聚合物電芯最多只會氣鼓。

 

7、厚度小,能做得更薄

 

超薄,電池能夠組裝進信用卡中。普通液態(tài)鋰電采用先定制外殼,后塞正負極材料的方法,厚度做到3.6mm以下存在技術瓶頸,聚合物電芯則不存在這一問題,厚度可做到1mm以下,符合時下手機需求方向。

 

8、重量輕

 

采用聚合物電解質的電池無需金屬殼來作為保護外包裝。聚合物電池重量較同等容量規(guī)格的鋼殼鋰電輕40%,較鋁殼電池輕20%。

 

9、容量大

 

聚合物電池較同等尺寸規(guī)格的鋼殼電池容量高10~15%,較鋁殼電池高5~10%,成為彩屏手機及彩信手機的首選,現(xiàn)在市面上新出的彩屏和彩信手機也大多采用聚合物電芯。

 

10.內阻小

 

聚合物電芯的內阻較一般液態(tài)電芯小,目前國產聚合物電芯的內阻甚至可以做到35mΩ以下,極大的減低了電池的自耗電,延長手機的待機時間,完全可以達到與國際接軌的水平。這種支持大放電電流的聚合物鋰電更是遙控模型的理想選擇,成為最有希望替代鎳氫電池的產品。

 

11、形狀可定制

 

制造商不用局限于標準外形,能夠經濟地做成合適的大小。聚合物電池可根據客戶的需求增加或減少電芯厚度,開發(fā)新的電芯型號,價格便宜,開模周期短,有的甚至可以根據手機形狀量身定做,以充分利用電池外殼空間,提升電池容量。

 

12、放電特性佳

 

聚合物電池采用膠體電解質,相比液態(tài)電解質,膠體電解質具有平穩(wěn)的放電特性和更高的放電平臺。

 

13、保護板設計簡單

 

由于采用聚合物材料,電芯不起火、不爆炸,電芯本身具有足夠的安全性,因此聚合物電池的保護線路設計可考慮省略PTC和保險絲,從而節(jié)約電池成本。

 

鋰電池缺點

 

1.鋰原電池均存在安全性差,有發(fā)生爆炸的危險。

 

2.鈷酸鋰的鋰離子電池不能大電流放電,安全性較差。

 

3.鋰離子電池均需保護線路,防止電池被過充過放電。

 

4.生產要求條件高,成本高。

 

鋰聚合物電芯與鋰離子電池相比較,聚合物鋰電池的安全性、工作溫度范圍、循環(huán)壽命與環(huán)保性能等都比較好,所以鋰聚合物電芯移動電源更好一些。

鋰電池正確充電方法:

 

(1)標準充電法: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。

 

標準充電法常用于電池容量的標定,因充電太慢,日常使用中很少使用。

 

(2)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4.20V時,必須立刻轉入恒壓,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:

 

(1)標準放電法: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定。

 

(2)快速放電法:因鋰離子電池內阻很小,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。

 

鋰電池在移動設備使用中的注意事項

 

鋰電池手機在使用中的充放電問題最重要的提示:

 

1、按照標準的時間和程序充電,即使是前三次也要如此進行,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充電端口(開關機充電皆可)

 

2、當出現(xiàn)手機電量過低提示時,應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,在手機正常使用中鋰電池會自然激活。

 

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肅的正式技術資料都強調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準時間和標準方法充電,特別是不要進行超過12個小時的超長充電。通常,手機說明書上介紹的充電方法,就是適合該手機的標準充電方法。

 

此外,鋰電池的手機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電路的特性永不變化和質量的萬無一失,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。

 

此外在對某些手機上,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/充電器的壽命而言是不利的。同時,長充電需要很長的時間,往往需要在夜間進行,而以我國電網的情況看,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。

 

此外,不可忽視的另外一個方面就是鋰電池同樣也不適合過放電,過放電對鋰電池同樣也很不利。

 

鋰電池不需要充電12小時以上,那是早期電池的充電方法,鋰電池只需充滿即可。

 

鋰電池放置一段時間后則進入休眠狀態(tài),此時容量低于正常值,使用時間亦隨之縮短。但鋰電池很容易激活,只要經過3-5次正常的充放電循環(huán)就可激活電池,恢復正常容量。由于鋰電池本身的特性,決定了它幾乎沒有記憶效應。因此用戶手機中的新鋰電池在激活過程中,是不需要特別的方法和設備的,只需充滿即可,不要過度充電。

 

鋰離子在電解液和電極片中的遷移速率與溫度密切相關,過高過低都對產品有所損害。當溫度降到低于-20℃時,電池中的電解液會凝固,電池的內阻會變得無窮大,電池將無法使用;當溫度升高到超過+55℃時,電解液會發(fā)生副反應產生大量氣體,電極片中的樹脂粘接劑也會變質,導致整個電池逐漸老化和衰退,甚至會在短期內失效。

 

鋰電池會自動放電,每個月的自放電率約為2%,長時間放置不使用,電池就會因過放而損壞,建議隔幾個月就給它們充一次電,保持40%的電量即可。鋰電池是一種易產生自我損耗的產品,電池的容量會隨著時間推移出現(xiàn)不可逆轉的物理性衰減,損耗值最高時年耗損10%,購買電池時一定要看看出廠日期,不要購買舊貨。

 

使用專用的鋰電池充電器,鋰電池接通充電器后,指示燈變成橙色開始充電,鋰電池達到充飽的條件時,則停止充電,指示燈變成橘色,充電完成。

 

使用鋰電池中應注意的是:

 

電池放置一段時間后則進入休眠狀態(tài),此時容量低于正常值,使用時間亦隨之縮短。但鋰電池很容易激活,只要經過3-5次正常的充放電循環(huán)就可激活電池,恢復正常容量。

 

新鋰電池在激活過程中,是不需要特別的方法和設備的。采用標準方法充電這種“自然激活”方式是最好的。

 
 
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