简述18650锂电池鉴别以及工作原理
来源:宝鄂实业
2019-03-18 15:08
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定义
18650锂电池中的18650这几个数字,代表外表尺寸:18指电池直径18.0mm ,650指电池高度65.0mm。常见的18650电池分为锂离子电池、磷酸铁锂和镍氢电池。电压及容量规格为镍氢电池电压为1.2V 常见容量为2500mah,锂离子电池电压为3.6V常见容量为1500mah-3100mah。
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类型
锂电池标3.7V或4.2V都是一样。只是生产厂商标注的不一样而己。3.7V 指电池使用过程中放电的平台电压(即平均电压),而4.2伏指的是充电满电时的电压。常见的可充18650锂电池,电压都是标3.6或者3.7v,充满电的时候是4.2v,这跟电量(容量)关系不大,18650电池主流的容量从1800mAh到2600mAh,(18650动力电池容量多在1200~1600mAh),主流的容量甚至有标3500或4000mAh以上的都有(提醒大家,3100mAh以上的18650如果是国产的话那基本上可认为是假的,目前量产了的最大容量为3400mAh)。
一般认为将锂电池的空载电压放到3.7V就认为电用完了。锂电池放电不能将空载电压放到3.7V以下的,否则过度放电会损害电池。4.2V是电池充电的最高限制电压,一般认为将锂电池的空载电压充到4.2V就认为电充满了,电池充电过程中,电池的电压在3.7V逐渐上升到4.2V,锂电池充电不能将空载电压充到4.2V以上的,否则也会损害电池,这就是锂电池特殊的地方。
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区别
18650只是电池的尺寸型号,根据电池种类还能分为,锂离子的18650,磷酸铁锂的18650,镍氢的18650(很少见),常见的18650是锂离子的。
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充放电原理
锂离子电池的工作原理就是指其充放电原理。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,到达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。
同样道理,当对电池进行放电时(即我们使用电池的过程),嵌在负极碳层中的锂离子脱出,又运动回到正极。回到正极的锂离子越多,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。
不难看出,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。如果我们把锂离子电池形象地比喻为一把摇椅,摇椅的两端为电池的两极,而锂离子就象优秀的运动健将,在摇椅的两端来回奔跑。所以,专家们又给了锂离子电池一个可爱的名字摇椅式电池。
锂电池充电控制是分为两个阶段的,第一阶段是恒流充电,在电池电压低于4.2V时,充电器会以恒定电流充电。第二阶段是恒压充电阶段,当电池电压达到4.2V时,由于锂电池特性,如果电压再高,就会损坏,充电器会将电压固定在4.2V,充电电流会逐步减小,当电流减小到一定值时(一般是1/10设置电流时),切断充电电路,充电完成指示灯亮,充电完成。
锂离子电池过度充放电会对正负极造成永久性损坏。过度放电导致负极碳片层结构出现塌陷,而塌陷会造成18650锂电池充电器 18650锂电池充电器充电过程中锂离子无法插入;过度充电使过多的锂离子嵌入负极碳结构,而造成其中部分锂离子再也无法释放出来。
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一般配置
单节标称电压一般为:3.6V 或3.7V
充电电压一般为:4.20V (钴酸锂为4.2V-4.3V)
最小放电终止电压一般为: 2.75V ,低于这个电压容易导致电池容量严重下降乃至报废
最大充电终止电压:4.20V
直径:18±0.2mm
高度:65±2.0mm
容量:1000mAh以上,有些品牌会标上3600mAh或4500mAh等惊人的容量。