锂电池与二次电池的常识浅谈

什么是二次电池的自放电不同类型电池的自放电率是多少?

自放电又称荷电坚持才能,它是指在开路情况下,电池贮存的电量在必定环境条件下的坚持才能.一般来说,自放电首要受制作工艺,资料,贮存条件的影响自放电是衡量电池功能的首要参数之一.一般来说,电池贮存温度越低,自放电率也越低,但也应留意温度过低或过高均有或许构成电池损坏无法运用,BYD惯例电池要求贮存温度规模为-20~45.电池充溢电开路放置一段时刻后,必定程度的自放电归于正常现象.IEC规范规则镍镉及镍氢电池充溢电后,在温度为20度湿度为65%条件下,开路放置28天,0.2C放电时刻别离大于3小时和3小时15分即为合格.与其它充电电池体系比较,含液体电解液太阳能电池的自放电率显着要低,在25下大约为10%/月.

什么是电池的内阻怎样丈量

电池的内阻是指电池在作业时,电流流过电池内部所遭到的阻力,一般分为沟通内阻和直流内阻,因为充电电池内阻很小,测直流内阻时因为电极容量极化,发作极化内阻,故无法测出其实在值,而测其沟通内阻可革除极化内阻的影响,得出实在的内值.
沟通内阻测验办法为:运用电池等效于一个有源电阻的特色,给电池一个1000HZ,50mA的安稳电流,对其电压采样整流滤波等一系列处理然后精确地丈量其阻值.

什么是电池的内压电池正常内压一般为多少?

电池的内压是因为充放电进程中发作的气体所构成的压力.首要受电池资料制作工艺,结构等运用进程要素影响.一般电池内压均维持在正常水平,在过充或过放情况下,电池内压有或许会升高:
假如复合反响的速度低于分化反响的速度,发作的气体来不及被耗费掉,就会构成电池内压升高.

什么是内压测验?

锂电池内压测验为:(UL规范)
模仿电池在海拔高度为15240m的高空(低气压11.6kPa)下,查验电池是否漏液或发鼓.
具体步骤:将电池1C充电恒流恒压充电到4.2V,截止电流10mA ,然后将其放在气压为11.6Kpa,温度为(20+_3)的低压箱中贮存6小时,电池不会爆破,起火,裂口,漏液.

环境温度对电池功能有何影响?

在所有的环境要素中,温度对电池的充放电功能影响最大,在电极/电解液界面上的电化学反响与环境温度有关,电极/电解液界面被视为电池的心脏.假如温度下降,电极的反响率也下降,假定电池电压坚持安稳,放电电流下降,电池的功率输出也会下降.假如温度上升则相反,即电池输出功率会上升,温度也影响电解液的传送速度温度上升则加速,传送温度下降,传送减慢,电池充放电功能也会遭到影响.但温度太高,超越45,会损坏电池内的化学平衡,导致副反响

过充电的操控办法有哪些?为了防止电池过充,需要对充电结尾进行操控,当电池充溢时,会有一些特别的信息可运用来判别充电是否到达结尾.一般有以下六种办法来防止电池被过充:

1. 峰值电压操控:经过检测电池的峰值电压来判别充电的结尾;
2. dT/dt操控:经过检测电池峰值温度改变率来判别充电的结尾;
3. T操控:电池充溢电时温度与环境温度之差会到达最大;
4. -V操控:当电池充溢电到达一峰值电压后,电压会下降必定的值
5. 计时操控:经过设置必定的充电时刻来操控充电结尾,一般设定要充进130%标称容量所需的时刻来操控;
6. TCO操控:考虑电池的安全和特性应当防止高温(高温电池在外)充电,因而当电池温度升高60时应当中止充电.

什么是过充电对电池功能有何影响?

过充电是指电池经必定充电进程充溢电后,再持续充电的行为.
因为在规划时,负极容量比正极容量要高,因而,正极发作的气体透过隔阂纸与负极发作的镉复合.故一般情况下,电池的内压不会有显着升高,但假如充电电流过大,或充电时刻过长,发作的氧气来不及被耗费,就或许构成内压升高,电池变形,漏液,等不良现象.一同,其电功能也会显着下降.

什么是过放电对电池功能有何影响?

电池放完内部贮存的电量,电压到达必定值后,持续放电就会构成过放电,一般依据放电电流来确认放电截止电压.0.2C-2C放电一般设定1.0V/支,3C 以上如5C或10C放电设定为0.8V/支,电池过放或许会给电池带来灾难性的结果,特别是大电流过放,或重复过放对电池影响更大.一般来说,过放电会使电池内压升高,正负极活性物质可逆性遭到损坏,即便充电也只能部分康复,容量也会有显着衰减.

不同容量的电池组合在一同运用会呈现什么问题?

假如将不同容量或新旧电池混在一同运用,有或许呈现漏液,零电压等现象.这是因为充电进程中,容量差异导致充电时有些电池被过充,有些电池未充溢电,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,电池遭到危害而漏液或低(零)电压.

什么是电池的爆破怎样防备电池爆破?

电池内的任何部分的固态物质瞬间排出,被推至离电池25cm以上的间隔,称为爆破.判别电池爆破与否,选用下述条件试验.将一网罩住试验电池,电池居于正中,距网罩任何一边为25cm.网的密度为6-7根/cm,网线选用直径为0.25mm的软铝线,假如试验无固体部分经过网罩,证明该电池未发作爆破.

锂电池串联问题

因为电池在出产进程中,从涂膜开端到成为制品要经过很多道工序.即便经过严厉的检测程序,使每组电源的电压、电阻、容量共同,但运用一段时刻,也会发作这样或那样的差异.好像一位母亲生的双胞胎,刚生下时或许长得如出一辙,做为母亲都很难分辩.但是,在两个孩子不断生长时,就会发作这样或那样的差异锂动力电池也是这样.运用一段时刻发作差异后,选用全体电压操控的办法是难以适用于锂动力电池的,如一个36V的电池堆,必须用10只电池串联.全体的充电操控电压是42V,而放电操控电压是26V.用全体电压操控办法,初始运用阶段因为电池共同性特别好,或许不会呈现什么问题.在运用一段时刻今后电池内阻和电压发作动摇,构成不共同的情况,(不共同是肯定的,共同性是相对的)这种时分依然运用全体电压操控是不能到达其意图的.例如10只电池放电时其间两只电池的电压在2.8V,四只电池的电压是3.2V,四仅仅3.4V,现在的全体电压是32V,咱们让它持续放电一向作业到26V.这样,那两只2.8V的电池就低于2.6V 处于了过放情况.锂电池几回过放就等于作废.反之,用全体电压操控充电的办法进行充电,也会呈现过充的情况.比方用上述10只电池其时的电压情况进行充电.全体电压到达42V时,那两只2.8V的电池处于\\\”饥饿\\\”的情况,而敏捷吸收电量,就会超越4.2V,而过充的超越4.2V的电池,不只因为电压过高发作作废,乃至还会发作风险,这便是锂动力电池的特性.

锂离子电池的额外电压为3.6V(有的产品为3.7V).充溢电时的停止充电电压与电池阳极资料有关:阳极资料为石墨的4.2V;阳极资料为焦炭的4.1V.不同阳极资料的内阻也不同,焦炭阳极的内阻略大,其放电曲线也略有不同,如图1所示.一般称为4.1V锂离子电池及4.2V锂离子电池.现在运用的大部分是4.2V的,锂离子电池的停止放电电压为 2.5V~2.75V(电池厂给出作业电压规模或给出停止放电电压,各参数略有不同).低于停止放电电压持续放电称为过放,过放对电池会有危害.

便携式电子产品以电池作为电源.跟着便携式产品的迅猛开展,各种电池的用量大增,而且开宣布许多新式电池.除我们较了解的高功能碱性电池、可充电的镍镉电池、镍氢电池外,还有近年来开发的锂电池.本文首要介绍有关锂电池的基本常识.这包含它的特性、首要参数、类型的含义、运用规模及运用留意事项等.

锂是一种金属元素,其化学符号为Li(其英文名为lithium),是一种银白色、非常柔软、化学功能生动的金属,在金属中是最轻的.它除了运用于原子能工业外,可制作特种合金、特种玻璃(电视机上用的荧光屏玻璃)及锂电池.在锂电池中它用作电池的阳极.

锂电池也分红两大类:不行充电的及可充电的两类.不行充电的电池称为一次性电池,它只能将化学能一次性地转化为电能,不能将电能复原回化学能(或许复原功能极差).而可充电的电池称为二次性电池(也称为蓄电池).它能将电能转变成化学能贮存起来,在运用时,再将化学能转换成电能,它是可逆的,如电能化学能锂电池的首要特色.

灵活型便携式电子产品要求尺度孝分量轻,但电池的尺度及分量与其它电子元器件比较往往是最大的及最重的.例如,想当年的“大哥大”是适当“粗大、粗笨”,而今日的手机是如此的轻盈.其间电池的改善是起了重要作用的:曩昔是镍镉电池,现在是锂离子电池.

锂电池的最大特色是比能量高.什么是比能量呢?比能量指的是单位分量或单位体积的能量.比能量用Wh/kg或Wh/L来表明.Wh是能量的单位,W是瓦、h 是小时;kg是千克(分量单位),L是升(体积单位).这儿举一个例来阐明:5号镍镉电池的额外电压为1?2V,其容量为800mAh,则其能量为 0?96Wh(1?2V×0?8Ah).相同尺度的5号锂-二氧化锰电池的额外电压为3V,其容量为1200mAh,则其能量为3?6Wh.这两种电池的体积是相同的,则锂-二氧化锰电池的比能量是镍镉电池的375倍!

一节5号镍镉电池约重23g,而一节5号锂-二氧化锰电池约重18g.一节锂-二氧化锰电池为3V,而两节镍镉电池才2?4V.所以选用锂电池时电池数量少(使便携式电子产品体积减孝分量减轻),而且电池的作业寿数长.

别的,锂电池具有放电电压安稳、作业温度规模宽、自放电率低、贮存寿数长、无回忆效应及无公害等长处.

锂电池的缺陷是价格昂贵,所以现在尚不能遍及运用,首要运用于掌上核算机、PDA、通讯设备、照相机、卫星、导弹、鱼雷、仪器等.跟着技能的开展、工艺的改善及出产量的添加,锂电池的价格将会不断地下降,运用上也会更遍及.

不行充电的锂电池

不行充电的锂电池有多种,现在常用的有锂-二氧化锰电池、锂—亚硫酰氯电池及锂和其它化合物电池.本文仅介绍前两种最常用的.

1、锂-二氧化锰电池(Li?MnO2)

锂- 二氧化锰电池是一种以锂为阳极、以二氧化锰为阴极,并选用有机电解液的一次性电池.该电池的首要特色是电池电压高,额外电压为3V(是一般碱性电池的2 倍);停止放电电压为2V;比能量大(见上面举的比如);放电电压安稳牢靠;有较好的贮存功能(贮存时刻3年以上)、自放电率低(年自放电率≤2%);作业温度规模-20℃~+60℃.

该电池能够做成不同的外形以满意不同要求,它有长方形、圆柱形及扣子形(扣式).圆柱形的也有不同的直径及高度尺度.这儿罗列我们较了解的1#(尺度代码D)、2#(尺度代码C)及5#(尺度代码AA)电池的首要参数.

CR表明为圆柱形锂-二氧化锰电池;五位数字中,前两位表明电池的直径,后三位表明带一位小数的高度.例如,CR14505,其直径为14mm,高度为50?5mm(这品种型是通用的).

这儿要指出的是不同工厂出产的同类型的电池其参数或许有些不同.别的,规范放电电流值是较小的,实践放电电流能够大于规范放电电流,而且接连放电及脉冲放电的答应放电电流也不同,由电池厂供给有关数据.例如,力兴电源公司出产的CR14505给出最大接连放电电流为1000mA,最大脉冲放电电流可达 2500mA.

照相机顶用的锂电池多半是锂-二氧化锰电池.这儿将照相机中常用的锂-二氧化锰电池列入表2,供参阅.

扣子式(扣式)电池尺度较小,其直径为12?5~24?5mm,高度为1?6~5?0mm.几种较常用的扣式电池如表3所示.

CR为圆柱形锂-二氧化锰电池,后四位数字中前两位为电池的直径尺度,后两位为带小数点的高度尺度.例如,CR1220的直径为12?5mm(不包含小数点后的数),其高度为2?0mm.这品种型表明办法是世界通用的.

这种扣式电池常用于时钟、核算器、电子记事本、照相机、助听器、电子游戏机、IC卡、备用电源等.

2、锂-亚硫酰氯电池(Li?SOCl2)

锂- 亚硫酰氯电池是比能量最高的一种,现在可到达500Wh/kg或1000Wh/L的水平.它的额外电压是3?6V,以中等电流放电时具有极端平整的 3?4V放电特性(可在90%容量规模内平整地放电,坚持不大的改变).电池能够在-40℃~+85℃规模内作业,但在-40℃时的容量约为常温容量的 50%.自放电率低(年自放电率≤1%)、贮存寿数长达10年以上.

以1#(尺度代码D)镍镉电池与1#锂-亚硫酰氯电池的比能量作一个比较:1#镍镉电池的额外电压为1?2V,容量为5000mAh;1#锂-亚硫酰氯的额外电压为3?6V,容量为10000mAh,则后者的比能量比前者大6倍!

运用留意事项

上述两种锂电池是一次性电池,不行充电(充电时有风险!);电池正负极之间不行短路;不行以过大电流放电(超越最大放电电流放电);电池运用至停止放电电压时,应从电子产品中及时取出;用完的电池不行揉捏、燃烧及拆开;不行超越规则温度规模运用.