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新手入门 锂离子电池使用必读

新手入门 锂离子电池使用必读

目前手机、数码相机等电子产品使用的电池基本上都是锂离子电池,有很多朋友都比较关心自己的手机或数码相机的电池的充电、维护等使用问题。小编还发现很多朋友对锂离子电池的认知还是延续以前的镍镉电池,甚至有些销售商也有意无意的对用户进行误导。

  
圆柱性锂离子电池


平板型锂离子电池

我们巧巧硬件网(www.qqhard.com)编辑鉴于这种情况,查找大量的资料,以期让更多的朋友了解锂离子电池,并能正确地使用、维护它,让它发挥出最大的使用效能。
一、什么是锂离子电池
首先我们来了解下什么是锂离子电池。锂离子电池是锂电池发展而来,以前照相机里用的扣式电池就属于锂电池。
锂电池的正极材料是二氧化锰或亚硫酰氯,负极是锂,电池组装完成后电池即有电压,不需充电。这种电池实际上也可充电,但循环性能不好,在充放电循环过程中,容易形成锂枝晶,造成电池内部短路,所以一般情况下锂电池是禁止充电的。
后来,日本索尼公司发明了以炭材料为负极,以含锂的化合物作正极,在充放电过程中,没有金属锂存在,只有锂离子,这就是锂离子电池。当对电池进行充电时,电池的正极上有锂离子生成,生成的锂离子经过电解液运动到负极。而作为负极的碳呈层状结构,它有很多微孔,达到负极的锂离子就嵌入到碳层的微孔中,嵌入的锂离子越多,充电容量越高。同样,当对电池进行放电时(如我们使用电池),嵌在负极碳层中的锂离子脱出, 又运动回正极。回正极的锂离子越多,放电容量越高。我们通常所说的电池容量指的就是放电容量。在锂离子电池的充放电过程中,锂离子处于从正极→负极→正极的运动状态。锂离子电池就像一把摇椅,摇椅的两端为电池的两极,而锂离子就象运动员一样在摇椅来回奔跑,所以它又叫摇椅式电池。


锂离子电池工作示意图


二、锂离子电池的优缺点


佳能数码相机专用锂离子电池

锂离子电池具有以下优点:
1、电压高,单体电池的工作电压高达3.6-3.9v。
2、比能量大,目前能达到的实际比能量为100-125wh/kg和240-300wh/l(2倍于ni-cd,1.5倍于ni-mh),未来随着技术发展,比能量可高达150wh/kg和400 wh/l
3、循环充电寿命长,一般均可达到500次以上,甚至1000次以上。对于小电流放电的电器,电池的使用期限变长将倍增电器的竞争力。
4、安全性能好,无公害,无记忆效应。注意,锂离子电池是无记忆效应的,所以它可以随用随冲。
5、自放电小,室温下充满电的锂离子电池储存1个月后的自放电率为10%左右,大大低于其它电池的30-35%。
6、可快速充放电,1c充电是容量可以达到标称容量的80%以上。
7、工作温度范围高,工作温度为-25~45°c,随着电解质和正极的改进,期望能扩宽到-40~70°c。
当然,锂离子电池也存在着一定的缺点
1、电池成本较高。
2、不能大电流放电。由于有机电解质体系等原因,电池内阻相对其他类电池大。故要求较小的放电电流密度,一般放电电流在0.5c以下,因此只适合于中小电流的电器使用。
3、需要保护线路控制,以防过充过放电。
1)、过充保护:电池过充将破坏正极结构而影响性能和寿命;同时过充电使电解液分解,内部压力过高而导致漏液等问题;故必须在4.1v-4.2v的恒压下充电。
2)、过放保护:过放会导致活性物质的恢复困难,故也需要有保护线路控制。
三、如何正确的使用锂离子电池
上面我们了解锂离子电池,也知道了锂离子电池的优缺点,其实大家应该可以从它的优缺点中领会到使用锂离子电池的正确方法了,下面我们就来看看如何正确使用锂离子电池。
1、新买的锂离子电池需要激活么?
这个问题相信很多朋友都十分的关心,一般有大家都以为“反复进行三次深充放循环,充电时间一定要超过12小时,以便激活电池”,实际上这种说法是不正确的。
锂离子电池是需要激活,但是激活的工序是在生产的时候在工厂里面完成了,所以我们在使用新电池的时候根本不需要考虑激活锂离子电池的问题,只需要在买到新电池之后,把电池中的余电用完,然后充满即可。
而且深充放循环实际上就是对锂离子电池进行过充过放,我们从上面的锂离子电池的缺点中可以知道,过充过放会直接影响到它的使用寿命。
因此,新买的锂离子电池是不需要进行任何激活的,可以直接使用。
2、锂离子电池在何时充电比较好?
当用电器提示锂离子电池的电量过低时候,应该尽量及时开始充电,锂电池在过放电的情况下寿命会大减。
当然,锂离子电池无记忆效应的特性也决定了它的使用是很方便的,我们几乎不需要在乎是不是用完了再充电,可以在它还有剩余电量的时候就开始充电。
但锂电池是有寿命的,衡量标准一般都是充放电次数,所以巧巧硬件网编辑建议大家尽量在用电器提示电池电量用完了,至少是电量用的差不多的时候再充电,以此减少充电次数,这样做对电池寿命的延长是否有效还没有科学的定论。可以肯定的是没有害处!
充电时,尽量使用直充,因为座充充电器,特别是所谓的万能座充充电器,它对电池的电量控制和判断并不是十分的准确,假如碰到质量不合格的,电池的基准电压不一定等于座充的基准电压,本应是充满了的电池,座充却不认为已经充饱,却继续进行充电,就会引起过充损害了。
如果条件允许尽量关机状态下充电,以免因为电流撩乱烧毁了用电器的主板电路。
充电前,锂电池不需要放电,也不可以放电,当前生产的锂电池的充电器都是没有放电功能的,如果可以调节充电的速度的话,建议大家充电时尽量以慢充充电,减少快充方式。
充电的时间也不是越长越好,对没有保护电路的电池充满后即应停止充电,否则会因发热或过热影响性能。计算电池的理论充电时间的方法如下:电池的电量除以充电器的输出电流就可以,例如:以一块电量为800MAH的电池为例,充电器的输出电流为500MA 那么充电时间就等于800MAH/500MA=1.6小时,当然这只是理论的充满电的时间计算,当充电器显示充电完成后,最好还要给电池大约半个小时左右的补电时间。锂离子电池必须选用专用充电器,否则可能会达不到饱和状态,影响其性能发挥。
3.如何对电池进行保养
锂离子电池有一个特性非常不好,就是锂离子电池的时效(或称老化),就是锂离子电池在存储一段时间后,即使不进行循环使用,其部分容量也会永久的丧失,这是因为锂离子电池的正负极材料从一出厂就已经开始了它的衰竭历程。
不同的温度和电池充饱状态,其时效后果不同,以容量的百分比形式列出:
存储温度--40%充电状态-------100%充电状态
0度-------98%(一年以后)-----94%(一年以后)
25度------96%(一年以后)-----80%(一年以后)
40度------85%(一年以后)-----65%(一年以后)
60度------75%(一年以后)-----60%(3个月以后)
由此可见,存储温度越高和电池充的越饱,其容量损失就越厉害。所以不推荐长期的保存锂离子电池,如果用户手中有闲置的电池,那么我们推荐的存储条件为充电水平是40%,存储温度低于15度或更低。
平时使用锂离子电池的时候不要将电池暴露在高温或严寒下,像三伏天时,不应把手机放在太阳底下,经受烈日的曝晒;或拿到空调房中,放在冷气直吹的地方。当充电时,电流产品回流,电池有一点发热是正常的。
希望这篇关于锂离子电池的使用能让大家能更好的让自己的锂离子电池发挥更高的效用,欢迎大家继续关注我们巧巧硬件网

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