鋰離子電池簡(jiǎn)介及工作原理

自1990年鋰離子電池問世以來，由于其優(yōu)異的性能得到了迅速的發(fā)展，并在社會(huì)上得到了廣泛的應(yīng)用。鋰離子電池正迅速占領(lǐng)許多領(lǐng)域，比如人們熟悉的手機(jī)、筆記本電腦和小型攝像機(jī)，其優(yōu)勢(shì)是其他電池?zé)o法比擬的。

傳統(tǒng)的鎳鎘電池(Ni/Cd)和鎳金屬氫化物電池(Ni/MH)常常用來描述鋰離子電池的優(yōu)點(diǎn)。具有工作電壓高、比能長(zhǎng)、循環(huán)壽命長(zhǎng)、自放電率低、無召回效應(yīng)等優(yōu)點(diǎn)。

2.了解鋰離子電池的日常應(yīng)用

(1)誤解:電池激活，前三次充電超過12小時(shí)

有關(guān)鋰離子電池的激活問題，有很多說法認(rèn)為充電時(shí)間必須超過12小時(shí)，重復(fù)三次才能激活電池。前三次充電時(shí)間應(yīng)超過12小時(shí)的說法，很大程度上源自于鎳電池(如鎳鎘和鎳金屬氫化物)持續(xù)充電的說法。所以這是一種誤傳。經(jīng)過采樣，可以看到相當(dāng)多的人混合了兩種電池充電方式。

鋰離子電池和鎳電池的充放電特性有很大的不同，所有嚴(yán)肅的正式技術(shù)資料都經(jīng)過了復(fù)習(xí)，強(qiáng)調(diào)過充過放電會(huì)對(duì)鋰離子電池，尤其是液體鋰離子電池造成很大的損害。因此，最好是按照標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間和充電方法充電，尤其是不要超過12小時(shí)的超長(zhǎng)充電。通常情況下，手機(jī)說明書中描述的充電方法，是適合手機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)充電方法。

(2)充電時(shí)間短，電池完全用完再充電

當(dāng)電池充滿時(shí)，帶有鋰離子電池的手機(jī)或充電器會(huì)自動(dòng)停止充電。沒有所謂的涓涓細(xì)流充電，可持續(xù)10小時(shí)與一個(gè)鎳充電器。假如鋰離子電池在充電后，放在充電器上也不再充電。

非凡的時(shí)刻與空電池充電和完全可能導(dǎo)致過度充電和放電,在鋰離子電池的電極永久性的傷害,從分子水平上,陽極碳排放會(huì)導(dǎo)致過度釋放鋰離子和其層結(jié)構(gòu)在秋天,過度充電將把太多的鋰離子硬塞入陰極碳的結(jié)構(gòu),并使一些鋰離子再也無法釋放。

(3)電池壽命

鋰離子電池充放電循環(huán)實(shí)驗(yàn)表中循環(huán)壽命數(shù)據(jù)如下(DOD為放電深度的縮寫):

循環(huán)壽命(10%DOD):>1000循環(huán)

循環(huán)壽命(100%DOD):>200次

從以上數(shù)據(jù)可以看出，充電次數(shù)與放電深度有關(guān)，10%DOD的循環(huán)壽命比100%DOD長(zhǎng)得多。當(dāng)然，假如相當(dāng)于實(shí)際充電的相對(duì)總?cè)萘康?0%*1000=100,100%*200=200，后一種完全充放電還是比較好的。然而,鋰離子電池的壽命重要反映在充電和放電周期,這個(gè)周期是一個(gè)積極的概念,最后一次使用30%的力量,充滿電,下次使用70%的力量,充滿電,這只是一個(gè)充電周期。所以它仍然遵循著鋰離子電池發(fā)明者的口號(hào)可充電，可充電，隨時(shí)使用的方法來使用鋰離子電池。

(4)電池校準(zhǔn)深度按時(shí)充放電

鋰離子電池通常帶有一個(gè)管理芯片和一個(gè)充電控制芯片。在管理過程中，芯片有一系列的寄存器，容量、溫度、ID、充電狀態(tài)、放電時(shí)間等數(shù)值。這些值隨著應(yīng)用而逐漸改變。使用每月收費(fèi)一次左右指令的重要功能是糾正這些寄存器中的錯(cuò)誤值。