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專家告訴你鋰電池的正確使用方法

作者: 時間:2013-09-23 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏
體, arial; font-size: 14px; line-height: 25px; ">  對于鋰離子有人會問,既然恒壓階段鋰離子的電流逐漸減小,是不是當電流小到無窮小的時候才是真正的深充。我曾經(jīng)畫出恒壓階段電流減小對時間的曲線,對它進行多次曲線擬合,發(fā)現(xiàn)這個曲線可以用1/x的函數(shù)方式接近與零電流,實際測試時因為鋰離子本身存在的自放電現(xiàn)象,這個零電流是永遠不可能到達的。

本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/228223.htm

  以600mAh的電池為例,設(shè)置截至電流為0.01C(即6mA),它的1C充電時間不超過150分鐘,那么設(shè)置截至電流為0.001C(即0.6mA),它的充電時間可能為10小時---這個因為儀器精度的問題,已經(jīng)無法精確獲得,但是從0.01C到0.001C獲的容量經(jīng)計算僅為1.7mAh,以多用的7個多小時來換取這僅僅的千分之三不到的容量是沒有任何實際意義的。

  何況,還有其它的充電方式,比如脈沖充電方式使鋰離子電池來達到4.2V的限制電壓,它根本沒有截止最小電流判斷階段,一般150分鐘后它就是100%充飽了。許多手機都是用脈沖充電方式的。

  有人曾經(jīng)用手機顯示充飽后,再用座充進行充電來確認手機的充飽程度,這個測試方法欠嚴謹。

  首先座充顯示綠燈不是檢測真正充飽與否的一個依據(jù)。

  ★★檢測鋰離子電池充飽與否的唯一最終的方法就是測試在不充電(也不放電)狀態(tài)時的鋰離子電池的電壓。

  所謂恒壓階段電流減小其真正的目的就是逐漸減小在電池內(nèi)阻上因充電電流而產(chǎn)生的附加電壓,當電流小到0.01C,比如6mA,這個電流乘與電池內(nèi)阻(一般在200毫歐之內(nèi))僅為1mV,可以認為這時的電壓就是無電流狀態(tài)的電池電壓。

  其次,手機的基準電壓不一定等于座充的基準電壓,手機認為充飽的電池到了座充上,座充卻不認為已經(jīng)充飽,卻繼續(xù)進行充電。

  4.充電電池有最佳狀態(tài)嗎?

  有一種說法就是,充電電池使用得當,會在某一段循環(huán)范圍出現(xiàn)最佳的狀態(tài),就是容量最大。這個要分情況,密封的鎳氫電池和鎳鎘電池,如果使用得當(比如定期的維護,防止記憶效應(yīng)的產(chǎn)生和累計),一般會在100~200個循環(huán)處達到其容量的最大值,比如出廠容量為1000mAh的鎳氫電池用了120次循環(huán)后,其容量有可能達到1100mAh.幾乎所有的日本鎳氫電池生產(chǎn)商的技術(shù)規(guī)格書中描述鎳基電池的循環(huán)特性的圖上我都能看到這樣的描述。

  ★鎳基電池有最佳狀態(tài),一般在100~200循環(huán)次數(shù)之間達到其最大容量

  對于液態(tài)鋰離子電池,卻根本不存在這樣一個循環(huán)容量的駝峰現(xiàn)象,從鋰離子電池出廠到最終電池報廢為止,其容量的表現(xiàn)就是用一次少一次。我在對鋰離子電池做循環(huán)性能的時候也從來沒有看到過有容量回升的跡象。

  ★鋰離子電池沒有最佳狀態(tài)。

  值得一提的是,鋰離子電池更容易受環(huán)境溫度的變化而表現(xiàn)不同的性能,在25~40度的環(huán)境溫度會表現(xiàn)其最好性能,而低溫或高溫狀態(tài),他的性能就大打折扣了。要使你的鋰離子電池充分展現(xiàn)它的容量,一定要細心的注意使用環(huán)境,防止高低溫現(xiàn)象,比如手機放在汽車的前臺上,中午的太陽直射很容易就可以使其超過60度,北方的用戶的電池待機時間,同等網(wǎng)絡(luò)情況下,就沒有南方的用戶長了。


  5.真的是充電電流越大,充電越快嗎?

  “論手機電池的充電時間”一文中已經(jīng)講了這個問題,對于恒流充電的鎳基電池,可以這么說,而對應(yīng)鋰離子電池,這個是不完全正確的。

  ★★對于鋰離子電池的充電,在一定電流范圍內(nèi)(1.5C~0.5C),提高恒流恒壓充電方式的恒流電流值,并不能縮短充飽鋰離子電池的時間。

  6.直充標的輸出電流就等于充電電流嗎?

  這就要討論手機的充電方式了,對于充電管理在手機里面的,設(shè)定同樣一個直充(實際應(yīng)稱為電源適配器)的輸出如:5.3V 600mA

  A.充電管理是開關(guān)方式(高頻脈寬調(diào)整PWM方式),這個充電方式,手機并沒有完全利用直充的輸出能力,直充工作在恒壓段,輸出5.3V,此時真正的充電電流由手機的充電管理進行調(diào)整,而且肯定要小于600mA,一般在300~400mA.這個時候,大家看到的直充的輸出電流就不是手機的充電電流。比如motorola的許多直充其輸出為5.0V 1A,真正對電池充電的也就用到了500mA足矣,因為手機的電池容量也不過580mAh.

  ★這時直充上標的輸出電流就不等于實際充電電流

  B.充電管理為脈沖方式的,這個充電方式,手機完全利用了直充的限流電流,就是用了600mA在電池上,這個時候,直充的輸出電流就是充電電流了。

  當然以上的都是指在鋰離子電池的恒流階段或鎳氫電池的充電而言。

  如果手機沒有充電管理,把充電的管理移到了直充上,比如許多的CDMA手機都是如此,這個就沒什么好說的,它的輸出寫的很明白,比如輸出:4.2V 500mA,這個就是鋰離子電池恒流恒壓兩個數(shù)據(jù)了

  7.循環(huán)充放電一次就是少一次壽命嗎?

  循環(huán)就是使用,我們是在使用電池,關(guān)心的是使用的時間,為了衡量充電電池的到底可以使用多長時間這樣一個性能,就規(guī)定了循環(huán)次數(shù)的定義。實際的用戶使用千變?nèi)f化,因為條件不同的試驗是沒有可比性的,要有比較就必須規(guī)范循環(huán)壽命的定義。

  國標如是規(guī)定鋰離子電池的循環(huán)壽命測試條件及要求:在25度室溫條件下以恒流恒壓方式1C的充電制度充電150分鐘,以恒流1C的放電制度放電到2.75V截止為一次循環(huán)。當有一次放電時間小于36分鐘時試驗結(jié)束,循環(huán)次數(shù)必須大于300次。

  解釋:

  A.這個定義規(guī)定了循環(huán)壽命的測試是以深充深放方式進行的

  B.規(guī)定了循環(huán)壽命按照這個模式執(zhí)行后必須超過300次以后容量仍然有60%以上

  實際上,不同的循環(huán)制度得到的循環(huán)次數(shù)是截然不同的,比如以上其它的

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