你知道锂离子电池的用途及保养方法有哪些吗？

锂离子电池的正极材料通常有锂的活性化合物组成，负极则是特殊分子结构的碳。常见的正极材料主要成分为 LiCoO2，充电时，加在电池两极的电势迫使正极的化合物释出锂离子，嵌入负极分子排列呈片层结构的碳中。放电时，锂离子则从片层结构的碳中析出，重新和正极的化合物结合。锂离子的移动产生了电流，化学反应原理虽然很简单，然而在实际的工业生产中，需要考虑的实际问题还是很多：正极的材料需要添加剂来保持多次充放的活性，负极的材料需要在分子结构级去设计以容纳更多的锂离子;填充在正负极之间的电解液，除了保持稳定，还需要具有良好导电性，减小电池内阻。

　　

锂离子电池一般都带有管理芯片和充电控制芯片。其中管理芯片中有一系列的寄存器，存有容量、温度、ID、充电状态、放电次数等数值。这些数值在使用中会逐渐变化。使用说明中的“使用一个月左右应该全充放一次”的做法主要的作用应该就是修正这些寄存器里不当的值，使得电池的充电控制和标称容量吻合电池的实际情况。充电控制芯片主要控制电池的充电过程。锂离子电池的充电过程分为两个阶段，恒流快充阶段(电池指示灯呈黄色时)和恒压电流递减阶段(电池指示灯呈绿色闪烁)。

　　

恒流快充阶段，电池电压逐步升高到电池的标准电压，随后在控制芯片下转入恒压阶段，电压不再升高以确保不会过充，电流则随着电池电量的上升逐步减弱到零，而最终完成充电。电量统计芯片通过记录放电曲线(电压，电流，时间)可以抽样计算出电池的电量，这就是我们在 Battery InformaTIon里读到的wh值。而锂离子电池在多次使用后，放电曲线是会改变的，如果芯片一直没有机会再次读出完整的一个放电曲线，其计算出来的电量也就是不准确的。所以我们需要深充放来校准电池的芯片。

　　

关于锂离子电池的一些争议

　　

1.新电池需要重复几次完全充电放电来激活吗?

　　

因为锂离子电池不存在记忆效应，所以锂离子电池的使用不需要激活。确实有一些充电电池需要类似的“激活”工作。这就是较早的镍镉充电电池和镍氢充电电池。这些电池会产生一种被称为“记忆效应”的现象，在不完全放电的状态下充电，容易使电池过度充电，时间长了会导致电极板上增生晶体，阻塞电解液与电极板的接触，造成电池的电压下降，让使用者产生电池很快就用完了的感觉。因此对于这两种电池来说，定期(而不是每次)对电池完全放电后再充电可以减轻上述原因引起的电压下降现象。不过，现在我们手机和笔记本电脑上所使用的电池，大都是锂离子电池(Li-ionBattery)。锂离子电池虽然身材小却可以储存大能量，因此使用的越来越广泛。锂离子电池在开始使用时不需要通过深度充放电来进行激活，因为电池的初始化及测试过程已经在制造电池的时候完成了。锂离子电池也没有所谓的“记忆效应”的，可以随时充电。建议定期对锂离子电池进行一次完全充放电的说法，仅仅是为了校准笔记本电脑和一些高端智能手机上的电量检测装置，并不是因为对电池本身有什么好处。对于普通的手机、数码相机这些分段显示电池大概电量的设备，是完全不需要定期完全充放电的。

　　

2.过度充电是否会引起电池爆炸?

　　

锂离子电池的能量密度大，电压较高(单独锂离子电池单元产生的电压可达到4.2V，而普通的镍基充电电池为1.2V)，和低电压类电池相比，锂离子电池充电时电极的氧化还原反应十分剧烈，因此锂离子电池的使用条件必须受到严格限制，过度充电、过度放电、短路、高温等都会引起电池损坏，甚至发生起火和爆炸。但是，实际使用中的锂离子电池是把若干个电芯连同一套安全保护电路以及多种安全装置一起封装成一块电池板。这些安全设计可以保证在过度充电、过度放电和短路时自动切断电池的电路;电池内部压力过高还会触发排气装置减压;电池温度过高则会触发热熔保护装置，阻滞锂离子的运动从而停止电池的电化学反应。因此，只要不用质量不靠谱的山寨电池，手机充满电没有及时拔掉电源不会引起电池爆炸。

　　

3.减少充电次数，可以延长电池寿命吗?

　　

一般锂离子电池的寿命可以达到几百次充放电循环，电池和设备的说明书上也经常见到这样的表述。这里的1个充放电循环是指将电池电量用光然后再充满的过程，而不是插上充电器再拔掉就算1次。连续对锂离子电池进行深度充放电，对锂离子电池的寿命是有影响的，上述几百次的数据也是在这样的条件下测得的，但在日常浅度充放电条件下，锂离子电池的寿命其实相当长。此外，锂离子电池放着不用，其容量也会自然损失，主要的影响因素是电压和温度。研究表明，锂离子在完全充电的状态下长时间存放，其容量会发生明显损失。同样的，温度越高，锂离子电池的容量损失就越快，而这种损失是不可逆的，也就是说，电池的容量会永久变小。在0度环境下，电量剩余40%的锂离子电池存放一年后，其容量会损失2%;而在40度环境下，完全充满电的锂离子电池存放一年后，其容量损失高达35%。

　　

4.锂离子电池的正确使用

　　

1、为新电池充电：

　　

在使用锂电池中应注意的是，电池放置一段时间后则进入休眠状态，此时容量低于正常值，使用时间亦随之缩短。但锂电池很容易激活，只要经过3—5次正常的充放电循环就可激活电池，恢复正常容量。由于锂电池本身的特性，决定了它几乎没有记忆效应。因此用户新锂电池在激活过程中，是不需要特别的方法和设备的。从一开始就采用标准方法充电这种“自然激活”方式是最好的。锂电池或充电器在电池充满后都会自动停充，并不存在镍电充电器所谓的持续10几小时的“涓流”充电。也就是说，如果你的锂电池在充满后，放在充电器上也是白充。

　　

而我们谁都无法保证电池的充放电保护电路的特性永不变化和质量的万无一失，所以电池将长期处在危险的边缘徘徊。这也是我们反对长充电的另一个理由。此外在对某些机器上，充电超过一定的时间后，如果不去取下充电器，这时系统不仅不停止充电，还将开始放电-充电循环。也许这种做法的厂商自有其目的，但显然对电池的寿命而言是不利的。同时，长充电需要很长的时间，往往需要在夜间进行，而以我国电网的情况看，许多地方夜间的电压都比较高，而且波动较大。前面已经说过，锂电池是很娇贵的，它比镍电在充放电方面耐波动的能力差得多，于是这又带来附加的危险。