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电池知识

不同容量的锂电池组合在一起使用会出现什么问题你知道吗?

来源:宝鄂实业    2019-06-28 15:03    点击量:

 首先我们要清楚锂离子电池的充放电原理,电池有两极:正极是锂化合物,负极为石墨。

  充电放电都是电能和化学能的相互转换,在锂离子在正负极运动过程中,也在变成不同的化合物。

  我们可以把锂离子看作是装有电荷的小车:在充电时,由于电场作用使小车全部开到负极储存下一定的能量(锂离子嵌入到负极的石墨碳层微孔);在放电时,这些带着电荷的锂离子小车由于发生化学反应,又跑到了正极(锂离子的脱嵌,使正极处于富锂状态)。在这个过程中形成电流供电。

  理想状态下,只要正负极材料的化学结构基本不发生变化,电池充放电的可逆性很好,锂离子电池就能保证长时间循环。

  快速充电主要是保证锂离子快速的从正极嵌出并快速的嵌入负极,不能造成锂离子的沉积。

  但是在电流增大时,电极负极(石墨)表面的一层半透膜(SEI 膜)会有一定程度的破裂,使电极材料和电解液相互反应,另外温度升高也会让电池内部发生副反应破坏电池上的化学物质,导致可逆性降低(就是锂离子小车没法来回开了)电池容量也就会不断的减少。

  锂电池充电分为三个部分:恒流预充电(CCPre-charge)、大电流恒流充电(CC Fast Charge)和恒压充电(CV)。

  手机电量耗光之后电压降低,当低于一定数值时充电器会使用比较低的电流对锂电池进行预充电。经过一段时间,锂电池电压高于预定数值后,就进入第二个阶段大电流恒流充电,此时适当加大电流可以加快充电速度。

  如果你用的是非快充手机,快充充电头也不会输出大电压烧坏你的手机。就像你在用iPad 充电头给iPhone 充电时,iPad 会自动识别,输入1A 电流而不是原本的2A。

  众多的保护措施来看,快充的充电电压与电流是处于安全状态下的,只要使用原厂的手机充电适配器就不会带来安全隐患

  快充会影响电池寿命吗?

  答案是肯定的。

  即使部分快充手机上配备的电池在电芯材料与设计方面有所改进,能够实现锂离子在电池中快速的嵌入和嵌出,但大电压和电流仍旧使电池产生损耗。

  但如果你习惯一两年就换一部手机,或者愿意更换一个新电池,那影响对你来说微乎其微。

  目前绝大部分的提供快充方案的公司都没有从电池角度给出其对电池寿命的影响,但国家标准下电池充放电500 次后电池容量在80% 以上都为合格,在一年之内对使用影响不大。

  如果你想不更换电池使用手机2-4 年,以下几点建议可能会帮到您:

  减少快充的次数,只在急需的时候使用;在电量只剩余30% 左右而不是3% 的时候快充;在使用快充的时候,最好不要运行大内存游戏。

  随着智能手机的更新换代越来越快,在安全性有保证的情况下,你更愿意舍弃电池寿命变短而享受快充的便捷技术吗? 
一、不同容量的电池组合在一起使用会出现什么问题?

  如果将不同容量或新旧电池混在一起使用,有可能出现漏液、零电压等现象。这是由于充电过程中,容量差异导致充电时有些电池被过充,有些电池未充满电,放电时有容量高的电池未放完电,而容量低的则被过放。如此恶性循环,电池受到损害而漏液或低(零)压产生安全隐患。

  二、锂离子电池的基本特性?

  1、高能量密度:锂离子电池的重量是相同容量的镍镉或镍氢电池的一半,体积是镍镉的20-30%,镍氢的40-50%。

  2、高电压:一个锂离子电池单体的工作电压为3.7V(平均值),相当于三个串联的镍镉或镍氢电池。

  3、无污染(环保),锂离子电池不含有诸如镉、铅、汞等重金属元素。

  三、锂电池组储存在什么样的条件较好?

  根据IEC标准规定,电池之都认为锂电池组应在温度为20±5℃,湿度为RH(65±20)%的条件下储存。一般而言,电池储存温度越高,容量的剩余率越低。反之,也是一样。冰箱温度在0-10℃时储存电池的最好地方。尤其是对一次电池要求更为严格,而二次电池即使储存后损失了容量,但只要重新充放电几次后容量也可以恢复。

  四、电池电池组放电时间短的可能原因有哪些?

  1、电池未被充满电,如充电时间不够,充电效率较低等;

  2、放电电流过大,致使放电效率降低从而使放电时间缩短;

  3、电池放电时环境温度过低,放电效率下降。

  五、什么是过充电对电池性能有何影响?

  过充电是指电池经一定充电过程充满电后,再继续充电的行为,如Ni-Cd电池,过充电产生如下反应:正极:4OH--4e2H2O+O2负极:2Cd+O22CdO由于在设计时,负极容量比正极容量要高。因此,正极产生的氧气透过隔膜纸与负极产生的镉复合。故一般情况下,电池应充分避免过充电情况的发生,中国电池网建议锂电池组都需要加上保护板,且电池保护板应具备过充,过放功能。

  六、锂离子电池的安全特性?

  锂离子电池已非常广泛的应用于人们的日常生活中,所以它的安全性能绝对应该是锂离子电池的第一项考核指标。对于锂离子电池安全性能的考核指标,国际上规定了非常严格的标准,锂离子电池在安全性能方面不存在任何致命缺陷。

锂电池和新能源汽车的爱情巨轮乘风破浪。全球主要企业顺应趋势潮流,纷纷加快在中国布局的脚步。与此同时,受益于下游3C行业需求稳健增长,我国锂离子电池成长空间巨大。数据显示,2014年全球锂离子电池新增投资近8成集中在中国,年投资规模在1亿元以上的锂离子电池项目就有25个,三星SDI、LG Chem等跨国企业积极在中国布局锂离子动力电池。

  据CNESA项目库不完全统计,近五年中国电化学储能市场的增速明显高于全球市场,年复合增长率(2010~2015年)为110%,是全球的6倍,其中锂离子电池装机份额最大,为66%。2014年我国锂电池产量达到了52.9亿只,年复合增长率高达40%左右,全球占比达到了70%左右。2015年上半年锂离子电池累计完成产量24.2亿只,同比增长3.8%。根据《锂离子电池产业发展白皮书(2015版)》,2014年我国锂离子电池产业规模达到715亿元,同比增长15%,预计2015年中国锂离子电池产业规模将达到850亿元,同比增长18.9%。