这方法绝妙！火烤能延长锂电池寿命吗？
来源：宝鄂实业
2019-04-02 12:18
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不要现在就急着把你的电子设备塞进烤箱，不过为了更长的电池寿命，有一天你可能会把它们在不使用时烤一烤。随着时间推移，充电电池内的电极会长出微小的树枝状细丝，称为树突或枝晶，这会造成短路报废电池 ，甚至点着起火。但感谢新的实验和计算机模拟，加州理工学院(霍华德的供职大学，一定很靠谱)的研究者们详细探究了如何用较高温度来分解这些枝晶——并可能延长电池寿命。
电池由正极和负极组成，当电池产生电流时，电子从阳极流出，通过外部电路，再流回阴极。阳极(锂等导电金属构成)中的一些原子失去用来产生电流的电子后变成离子，然后通过称为电解质的导电液体介质移动到负极。
给电池充电反转这个过程，离子返回并附着回阳极上，但当它们这样做时，离子附着并不均匀，相反，它们形成微观的凸起，多个充电周期后，最终生长成为长长的分支。当这些树突抵达并接触阴极时就造成短路，这时电流就流经树突而非通过外部电路，致使电池失效死亡。
电流也会加热树突，而且由于电解质经常是易燃物，树突可能会引发起火。即使树突不短路电池，它们也能整个从阳极上断落，在电解液中到处漂浮，这样阳极就损失了材料，而电池也就不能存储同样多的电量。
“树突很危险，还会降低充电电池容量，” 加州理工学院科学家Asghar Aryanfar说。他领导的这项新研究本周发表在美国物理联合会出版的《化学物理学报》封面上。尽管研究者们研究的是属于最有效的种类的锂电池，但他们的成果是可以广泛应用的。“枝晶问题对所有可充电电池都是普遍的，”他说。
研究者们在测试电池上生长出锂枝晶并把它们加热几天 。他们发现高至55摄氏度的温度使树突缩短了多达36%。为了弄清楚究竟是什么导致了这种缩水，研究者们使用计算机来模拟热量对构成枝晶的单个锂原子的影响，模型使用了简化的、理想化的金字塔几何形状。
模拟结果显示温度升高触发原子以两种方式移动。金字塔顶端的原子可能下落到较低高度，或者较低高度上的原子能移动并留下空穴，随后被另一个原子填补。这些原子进行洗牌运动，产生足够推倒枝晶的运动。
Aryanfar说，通过量化需要多少能量才能改变枝晶结构，研究者们能更好地了解它的结构特征。虽然有许多因素影响电池在高温下的寿命——例如其自放电倾向或另外发生的其它化学反应——这一新研究表明复活电池所需的也许只是稍加炭烤 。
锂电池内阻和容量测试方法，你了解吗？电池内阻等于开路电压除以短路电流，容量是指锂电池存储电量的大小，电池容量的高低是决定锂电池质量的主要内容。目前，锂电池被广泛地运用到我们的生活中，我们如何测试锂电池内阻和容量呢？别急，存能电气小编马上来为你们解答疑难。
锂电池容量就是指它的容纳的电量，单位通常是“安时”、”毫安时“。如：锂电池容量是500mAh，表示电池如果工作时电流是10mA，则可连续工作50小时。
锂电池内阻主要包括两个部分，欧姆内阻和极化内阻在温度恒定的条件下，欧姆电阻基本稳定不变，而极化电阻会随着影响极化水平的因素变动。欧姆电阻主要由电极材料、电解液、隔膜电阻及集流体、极耳的连接等各部分零件的接触电阻组成，与电池的尺寸、结构、连接方式等有关。锂电池的端电压，指锂电池被连接在回路中处于工作状态时，检测到的电池正负极之间的电压，其数值等于锂电池电势减去欧姆内阻占压后，剩余的电压值。
测试锂电池内阻的意义：
1、工厂中出厂检验的项目之一；
2、组装锂电池组时，需挑选内阻相近的电池单元组成一组；
3、因锂电池的容量Ah越大，内阻就越小，因此可以根据内阻大小粗略判断电池容量；
4、锂电池老化和失效后突出的表现为内阻增大，因此测试电池内阻就可以快速判断出电池的老化程度；
5、锂电池组维护过程中，需要经常测试各电池单元的内阻，以便把内阻增大的单元挑出来，换个好的。
锂电池内阻测试方法：
根据物理公式R=U/I，测试设备让锂电池在短时间内(一般为2～3秒)强制通过一个很大的恒定直流电流(目前一般使用40A～80A的大电流)，测量此时锂电池两端的电压，并按公式计算出当前的锂电池内阻。
1、测量电池的开路电压：U1
2、电池两端并联一固定阻值电阻：R，进行放电；
3、测量锂电池放电期间电池的两端电压：U2;
4、计算电池内阻：r=(U1-U2)/(U2/R)
例如，某电池开路电压为12V，并联一个10欧姆电阻后电压降为10V，则该电池的内阻为：r=(U1-U2)/(U2/R)=(12-10)/(10/10)=2欧姆。
通常情况下，锂电池的内阻r越大，表明电池带负载越差，大功率电池(如蓄电池)的内阻r通常都非常小。小功率电池(如9V叠层电池)的内阻通常都比较大。
交流压降内阻测量法：
因为锂电池实际上等效于一个有源电阻，因此我们给锂电池施加一个固定频率和固定电流(目前一般使用1kHz频率、50mA小电流)，然后对其电压进行采样，经过整流、滤波等一系列处理后通过运放电路计算出该锂电池的内阻值。交流压降内阻测量法的锂电池测量时间极短，一般在100毫秒左右。这种测量方法的精确度也不错，测量精度误差一般在1%～2%之间。
锂电池容量测试方法：
锂电池容量测试是以满电电压和设定的终止电压为参数的，因为锂电池的最低放电电压是2.75V，所以，小于3V的电压已经对锂电池测试没有意义；固定电流放电一般用多少C表示，锂电池一般用0.5C放电进行测试。
1、把电池充满电，单只锂电池充充满电后的电压是4.2V;
2、用万用表是锂电池恒流0.5C，相对于电池容量而言放电，终止电压设定为3v;
3、用恒流放电的时间乘以放电电流就是电池容量了；检验：如果恒流放电不能达到两个小时，那么标称电压就是不够的，锂电池就有假冒伪劣的可能性。
有专业的锂电池分容柜如果是个人的话，找一个可调可调的负载电阻和一个电流可调的直流电源来通过充电和放电的时间来计算电池容量，充电电流×充电时间=电池容量(从2.7V或3.0V充电到4.2V)或放电电流×放电时间=电池容量
锂电池性能测试主要包括电压、内阻、容量、内压、自放电率、循环寿命等等，本文小编暂且就先介绍两点。希望以上这些测试方法能够帮到你。
