鋰電池充電器充電須知
鋰電池的概述:
鋰電池是一類由鋰(li)(li)金屬或鋰(li)(li)合金為負極材料(liao)、使(shi)(shi)用(yong)非(fei)水電(dian)解質溶液的(de)(de)(de)電(dian)池(chi)。最(zui)早(zao)出現的(de)(de)(de)鋰(li)(li)電(dian)池(chi)來自(zi)于偉大的(de)(de)(de)發明(ming)家愛迪生。 由于鋰(li)(li)金屬的(de)(de)(de)化(hua)學特性(xing)非(fei)常活(huo)潑(po),使(shi)(shi)得鋰(li)(li)金屬的(de)(de)(de)加工、保存、使(shi)(shi)用(yong),對環境要求非(fei)常高。所以,鋰(li)(li)電(dian)池(chi)長期沒有得到(dao)應用(yong)。
鋰電池的特點:
1、具有更高的重量能量比、體積能量比;
2、電壓高,單節鋰電池電壓為3.6V,等于3只鎳鎘或鎳氫充電電池的串聯電壓;
3、自放電小可長時間存放,這是該電池最突出的優越性;
4、無記憶效應。鋰電池不存在鎳鎘電池的所謂記憶效應,所以鋰電池充電前無需放電;
5、壽命長。正常工作條件下,鋰電池充/放電循環次數遠大于500次;
6、可以使用鋰電池充電器快速充電。鋰電池通常可以采用0.5~1倍容量的電流充電,使充電時間縮短至1~2小時;
7、可以隨意并聯使用;
8、由于電池中不含鎘、鉛、汞等重金屬元素,對環境無污染,是當代最先進的綠色電池;
9、成本高。與其它可充電(dian)(dian)池相(xiang)比,鋰電(dian)(dian)池價格較貴。
鋰電池的結構
鋰電池通常有兩種外型:圓柱型和長方型。
電池內部采用螺旋繞制結構,用一種非常精細而滲透性很強的聚乙烯薄膜隔離材料在正、負極間間隔而成。正極包括由鋰和二氧化鈷組成的鋰離子收集極及由鋁薄膜組成的電流收集極。負極由片狀碳材料組成的鋰離子收集極和銅薄膜組成的電流收集極組成。電池內充有有機電解質溶液。另外還裝有安全閥和PTC元件,以便電池在不正常狀態及輸出短路時保護電池不受損壞。
單節鋰電池的電壓為3.6V,容量也不可能無限大,因此,常常將單節鋰電池進行串、并聯處理,以滿足不同場合的要求。
鋰電池的應用
隨著二十世紀微電子技術的發展,小型化的設備日益增多,對電源提出了很高的要求。鋰電池隨之進入了大規模的實用階段。
最早得以應用于心臟起搏器中。由于鋰電池的自放電率極低,放電電壓平緩。使得起搏器植入人體長期使用成為可能。
鋰電池一般有高于3.0伏的標稱電壓,更適合作集成電路電源。二氧化錳電池,就廣泛用于計算機,計算器,照相機、手表中。
[b]鋰電池的研究[/b]
為了開發出性能更優異的品種,人們對各種材料進行了研究。從而制造出前所未有的產品。比如,鋰二氧化硫電池和鋰亞硫酰氯電池就非常有特點。它們的正極活性物質同時也是電解液的溶劑。這種結構只有在非水溶液的電化學體系才會出現。所以,鋰電池的研究,也促進了非水體系電化學理論的發展。除了使用各種非水溶劑外,人們還進行了聚合物薄膜電池的研究。
鋰離子電池的作用
鋰離子電池目前由液態鋰離子電池(LIB)和聚合物鋰離子電池(PLB)兩類。其中,液態鋰離子電池是指 Li +嵌入化合物為正、負極的二次電池。正極采用鋰化合物LiCoO2或LiMn2O4,負極采用鋰-碳層間化合物。鋰離子電池由于工作電壓高、體積小、質量輕、能量高、無記憶效應、無污染、自放電小、循環壽命長,是21世紀發展的理想能源。
1992年Sony成功開發鋰離子電池。它的實用化,使人們的移動電話、筆記本電腦等便攜式電子設備重量和體積大大減小。使用時間大大延長。由于鋰離子電池中不含有重金屬鉻,與鎳鉻電池相比,大大減少了對環境的污染。
[b]鋰離子電池發展史[/b]
鋰電池和鋰離子電池是20世紀開發成功的新型高能電池。這種電池的負極是金屬鋰,正極用MnO2,SOCL2,(CFx)n等。70年代進入實用化。因其具有能量高、電池電壓高、工作溫度范圍寬、貯存壽命長等優點,已廣泛應用于軍事和民用小型電器中,如移動電話、便攜式計算機、攝像機、照相機等、部分代替了傳統電池。
鋰離子電池發展前景
鋰離子電池以其特有的性能優勢已在便攜式電器如手提電腦、攝像機、移動通訊中得到普遍應用。目前開發的大容量鋰離子電池已在電動汽車中開始試用,預計將成為21世紀電動汽車的主要動力電源之一,并將在人造衛星、航空航天和儲能方面得到應用。
[b]鋰離子電池的特征
高能量密度(du)
鋰離子電池的重量是相同容量的鎳鎘或鎳氫電池的一半,體積是鎳鎘的40-50%,鎳氫的20-30%。
一個鋰離子電池單體的工作電壓為3.7V(平均值),相當于三個串聯的鎳鎘或鎳氫電池。
無污染 鋰離子電池不含有諸如鎘、鉛、汞之類的有害金屬物質。
不含金屬鋰 鋰離子電池不含金屬鋰,因而不受飛機運輸關于禁止在客機攜帶鋰電池等規定的限制。
循環壽命高 在正常條件下,鋰離子電池的充放電周期可超過500次。 無記憶效應
記憶效應是指鎳鎘電池在充放電循環過程中,電池的容量減少的現象。鋰離子電池不存在這種效應。
快速充電 使用額定電壓(ya)為4.2V的恒流恒壓(ya)充電器可以使鋰離子電池在一至兩個小時(shi)內得到滿充。
[b]單節鋰電池的應用舉例
1、作電池組維修代換品有許多電池組:如筆記本電腦上用的那種,經維修發現,此電池組損壞時僅是個別電池有問題。可以選用合適的單節鋰電池進行更換。
2、制作高亮微型電筒筆者曾用單節3.6V1.6AH鋰電池配合一個白色超高亮度發光管做成一只微型電筒,使用方便,小巧美觀。而且由于電池容量大,平均每晚使用半小時,至今已用兩個多月仍無需充電。
3、代替3V電源
由于單節鋰電池電壓為3.6V。因此僅需一節鋰電池便可代替兩節普通電池,給收音機、隨身聽、照相機等小家電產品供電,不僅重量輕,而且連續使用時間長。
鋰電池的保存
鋰電池需充足電后保存。在20℃下可儲存半年以上,可見鋰電池適宜在低溫下保存。曾有人建議將充電電池放入冰箱冷藏室內保存,的確是個好注意[/color]。
注意事項
鋰離子電池的使用
1、如何為新電池充電,在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,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 。因此用戶新鋰電池在激活過程中,是不需要特別的方法和設備的。不僅理論上是如此,從我自己的實踐來看,從一開始就采用標準方法充電這種“自然激活”方式是最好的。
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,[color=red]特別是不要進行超過12個小時的超長充電。
此外,鋰電池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。
此外在對某些機器上,充電超過一定的時間后,如果不去取下充電器,這時系統不僅不停止充電,還將開始放電-充電循環。也許這種做法的廠商自有其目的,但顯然對電池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。這就引出下面的問題。
正常使用中應該何時開始用充電器充電
因為充放電的次數是有限的,所以應該將鋰電池的電盡可能用光再充電。但是我找到一個關于鋰離子電池充放電循環的實驗表,關于循環壽命的數據列出如下:
循環壽命 (10%DOD):>1000次
循環壽命 (100%DOD):>200次
其中DOD是放電深度的英文縮寫。從表中可見,可充電次數和放電深度有關,10%DOD時的循環壽命要比100%DOD的要長很多。當然如果折合到實際充電的相對總容量:10%*1000=100,100%*200=200,后者的完全充放電還是要比較好一些,但前面網友的那個說法要做一些修正:在正常情況下,你應該有保留地按照電池剩余電量用完再充的原則充電,但假如你的電池在你預計第2天不可能堅持整個白天的時候,就應該及時開始充電,當然你如果愿意背著充電器到辦公室又當別論。
而你需要充電以應付預計即將到來的會導致通訊繁忙的重要事件的時候,即使在電池尚有很多余電時,那么你也只管提前充電,因為你并沒有真正損失“1”次充電循環壽命,也就是“0.x”次而已,而且往往這個x會很小。
電池剩余電量用完再充的原則并不是要你走向極端。和長充電一樣流傳甚廣的一個說法,就是“盡量把機器的電池的電量用完,最好用到自動關機”。這種做法其實只是鎳電池上的做法,目的是避免 記憶效應 發生,不幸的是它也在鋰電池上流傳之今。曾經有人因為機器電池電量過低的警告出現后,仍然不充電繼續使用一直用到自動關機的例子。結果這個例子中的機器在后來的充電及開機中均無反應,不得不送客服檢修。這其實就是由于電池因過度放電而導致電壓過低,以至于不具備正常的充電和開機條件造成的。
對鋰電池的正確做法
歸結起來,對鋰電池在使用中的充放電問題最重要的提示是:
按照標準的時間和程序充電,即使是前三次也要如此進行;
當出現機器電量過低提示時,應該盡量及時使用廠家配套的鋰電池充電器開始充電;鋰電池的激活并不需要特別的方法,在機器正常使用中鋰電池會自然激活 。如果你執意要用流傳的“前三次12小時長充電 激活 ”方法,實際上也不會有效果。
因(yin)此,所(suo)有追求12小時(shi)(shi)超長充(chong)電(dian)和把鋰電(dian)池用到自動關機的(de)做法,都是錯(cuo)誤的(de)。如果你(ni)以前是按照錯(cuo)誤的(de)說(shuo)法做的(de),請(qing)你(ni)及時(shi)(shi)改正,也許為時(shi)(shi)還不晚(wan)