歡迎來(lái)到深圳市賽力肯電子科技有限公司官網!
解決方案
首頁 ->解決方案 ->電(diàn)池知識電(diàn)池知識

锂電(diàn)池

發布時(shí)間(jiān):2016-10-26

1.什麽叫锂電(diàn)池:

锂電(diàn)池主要是指在電(diàn)極材料中使用了锂元素作(zuò)為(wèi)主要活性物(wù)質的(de)一類電(diàn)池。以這(zhè)個(gè)定義來(lái)看(kàn),锂電(diàn)池是指一類電(diàn)池,包括锂原電(diàn)池與锂二次電(diàn)池。一次電(diàn)池是不能充電(diàn)重複使用的(de),二次電(diàn)池是可以多次充放(fàng)電(diàn)使用的(de)。锂原電(diàn)池主要有(yǒu)锂錳電(diàn)池、锂硫電(diàn)池(當然也有(yǒu)二次锂硫電(diàn)池)、锂亞硫酰氯電(diàn)池、锂硫酰氯電(diàn)池等。手表、計(jì)算(suàn)器(qì)、計(jì)算(suàn)機(jī)主闆CMOS中用到的(de)三伏锂電(diàn)池,主要是锂錳電(diàn)池。其它的(de)锂原電(diàn)池在民(mín)用中好(hǎo)象不多見。 我們通(tōng)常所說(shuō)的(de)锂電(diàn)池,如手機(jī)锂電(diàn)池,筆(bǐ)記本锂電(diàn)池,屬于锂二次電(diàn)池。锂二次電(diàn)池也有(yǒu)多種,但(dàn)最常見的(de)锂離子(zǐ)二次電(diàn)池,簡稱锂離子(zǐ)電(diàn)池。

 

2.锂離子(zǐ)電(diàn)池的(de)曆史:

锂離子(zǐ)電(diàn)池的(de)曆史是很(hěn)短的(de),從(cóng)1990年(nián)左右SONY推出第一塊用碳素作(zuò)為(wèi)負極材料的(de)锂電(diàn)池以來(lái),至今也不過十多年(nián)的(de)曆史。現(xiàn)在市(shì)場(chǎng)上(shàng)的(de)锂離子(zǐ)電(diàn)池主要有(yǒu)兩種,一種為(wèi)液态锂離子(zǐ)電(diàn)池,通(tōng)常以鋼殼或鋁殼包裝;另一種為(wèi)聚合物(wù)锂離子(zǐ)電(diàn)池,簡稱聚锂電(diàn)池,通(tōng)常采用鋁塑複合膜包裝。

锂離子(zǐ)電(diàn)池在結構上(shàng)主要有(yǒu)五大塊:正極、負極、電(diàn)解液、隔膜、外(wài)殼與電(diàn)極引線。

 

3.一次電(diàn)池和(hé)二次電(diàn)池還(hái)有(yǒu)其他(tā)的(de)區(qū)别嗎(ma)?

另一明(míng)顯的(de)區(qū)别就是它們能量和(hé)負載能力,以及自(zì)放(fàng)電(diàn)率,二次電(diàn)池能量遠(yuǎn)比一次電(diàn)池高(gāo),然而他(tā)們的(de)負載能力相(xiàng)對(duì)要小(xiǎo)。

 

4. Li-ion電(diàn)池的(de)優缺點是什麽?

充電(diàn)電(diàn)池壽命較長(cháng),可循環1000次以上(shàng),雖然價格比幹電(diàn)池貴,但(dàn)如果經常使用的(de)話(huà),是比較劃算(suàn)的(de)。充電(diàn)電(diàn)池的(de)容量比同規格的(de)堿錳電(diàn)池或鋅碳電(diàn)池低(dī),比如,他(tā)們放(fàng)電(diàn)較快。

另一缺點是由于他(tā)們幾近(jìn)恒定的(de)放(fàng)電(diàn)電(diàn)壓,很(hěn)難預測放(fàng)電(diàn)何時(shí)結束。當放(fàng)電(diàn)結束時(shí),電(diàn)池電(diàn)壓會突然降低(dī)。假如在照(zhào)相(xiàng)機(jī)上(shàng)使用,突然電(diàn)池放(fàng)完了電(diàn),就不得不終止。但(dàn)另一方面可充電(diàn)電(diàn)池能提供的(de)容量比太部分一次電(diàn)池高(gāo)。但(dàn)Li-ion電(diàn)池卻可被廣泛地(dì)用照(zhào)相(xiàng)器(qì)材中,因為(wèi)它容量高(gāo),能量密度大,以及随放(fàng)電(diàn)深度的(de)增加而逐漸降低(dī)的(de)放(fàng)電(diàn)電(diàn)壓。

 

5.充電(diàn)電(diàn)池是怎樣實現(xiàn)它的(de)能量轉換?

  每種電(diàn)池都(dōu)具有(yǒu)電(diàn)化(huà)學轉換的(de)能力,即将儲存的(de)化(huà)學能直接轉換成電(diàn)能,就二次電(diàn)子(zǐ)(也叫蓄電(diàn)池)而言(另一術語也稱可充電(diàn)使攜式電(diàn)池),在放(fàng)電(diàn)過程中,是将化(huà)學能轉換成電(diàn)能;而在充電(diàn)過程中,又(yòu)将電(diàn)能重新轉換成化(huà)學能。這(zhè)樣的(de)過程根據電(diàn)化(huà)學系統不同,一般可充放(fàng)電(diàn)500次以上(shàng),而我司産品li-ion可重複充放(fàng)電(diàn)1000次以上(shàng)。Li-ion是一種新型的(de)可充電(diàn)便攜式電(diàn)池。它的(de)額定電(diàn)壓為(wèi)3.6V,它的(de)放(fàng)電(diàn)電(diàn)壓會随放(fàng)電(diàn)的(de)深度逐漸衰退,不象其他(tā)充電(diàn)電(diàn)池一樣,在放(fàng)電(diàn)未,電(diàn)壓突然降低(dī)。

 

6.Li-ion電(diàn)池有(yǒu)哪幾部分組成?

1)電(diàn)池上(shàng)下(xià)蓋    

2)正極——活性物(wù)質為(wèi)氧化(huà)锂钴      

3)隔膜——一種特殊的(de)複合膜

4)負極——活性物(wù)質為(wèi)碳    

5)有(yǒu)機(jī)電(diàn)解液            

6)電(diàn)池殼(分為(wèi)鋼殼和(hé)鋁殼兩種)

 

7. 什麽充電(diàn)限制電(diàn)壓?額定容量?額定電(diàn)壓?終止電(diàn)壓?

A、充電(diàn)限制電(diàn)壓:按生(shēng)産廠(chǎng)家(jiā)規定,電(diàn)池由恒流充電(diàn)轉入恒壓充電(diàn)時(shí)的(de)電(diàn)壓值。B 額定容量生(shēng)産廠(chǎng)家(jiā)标明(míng)的(de)電(diàn)池容量,指電(diàn)池在環境溫度為(wèi) 20℃± 5 條件(jiàn)下(xià),以5h率放(fàng)電(diàn)至終止電(diàn)壓時(shí)所應提供的(de)電(diàn)量,用C5表示,單位為(wèi)Ah(安培小(xiǎo)時(shí))或mAh(毫安小(xiǎo)時(shí))。C 标稱電(diàn)壓:用以表示電(diàn)池電(diàn)壓的(de)近(jìn)似值。D 終止電(diàn)壓:規定放(fàng)電(diàn)終止時(shí)電(diàn)池的(de)負載電(diàn)壓,其值為(wèi)n*2.75V(锂離子(zǐ)單體(tǐ)電(diàn)池的(de)串聯隻數用“n”表示)

 

8.為(wèi)什麽恒壓充電(diàn)電(diàn)流為(wèi)逐漸減少?

  因為(wèi)恒流過程終止時(shí),電(diàn)池內(nèi)部的(de)電(diàn)化(huà)學極化(huà)然保持再整個(gè)恒流中相(xiàng)同的(de)水(shuǐ)平,恒壓過程,再恒定電(diàn) 場(chǎng)作(zuò)用下(xià),內(nèi)部Li+的(de)濃差極化(huà)在逐漸消除,離子(zǐ)的(de)遷移數和(hé)速度表現(xiàn)為(wèi)電(diàn)流逐漸減少。

 

9.什麽是電(diàn)池的(de)容量?

  電(diàn)池的(de)容量有(yǒu)額定容量和(hé)實際容量之分。電(diàn)池的(de)額定量是指設計(jì)與制造電(diàn)池時(shí)規定或保證電(diàn)池在一定的(de)放(fàng)電(diàn)條件(jiàn)下(xià),應該放(fàng)出最低(dī)限度的(de)電(diàn)量。Li-ion規定電(diàn)池在常溫、恒流(1C)恒壓(4.2V)控制的(de)充電(diàn)條件(jiàn)下(xià)充電(diàn)3h,電(diàn)池的(de)實際容量是指電(diàn)池在一定的(de)放(fàng)電(diàn)條件(jiàn)下(xià)所放(fàng)出的(de)實際電(diàn)量,主要受放(fàng)電(diàn)倍率和(hé)溫度的(de)影響(故嚴格來(lái)講,電(diàn)池容量應指明(míng)充放(fàng)電(diàn)條件(jiàn))。容量常見單位有(yǒu):mAhAh=1000mAh)。

 

10.什麽是電(diàn)池內(nèi)阻?

  是指電(diàn)池在工(gōng)作(zuò)時(shí),電(diàn)流流過電(diàn)池內(nèi)部所受到的(de)阻力。有(yǒu)歐姆內(nèi)阻與極化(huà)內(nèi)阻兩部分組成。電(diàn)池內(nèi)阻大,會導緻電(diàn)池放(fàng)電(diàn)工(gōng)作(zuò)電(diàn)壓降低(dī),放(fàng)電(diàn)時(shí)間(jiān)縮短。內(nèi)阻大小(xiǎo)主要受電(diàn)池的(de)材料、制造工(gōng)藝、電(diàn)池結構等因素的(de)影響。是衡量電(diàn)池性能的(de)一個(gè)重要參數。注:一般以充電(diàn)态內(nèi)阻為(wèi)标準。測量電(diàn)池的(de)內(nèi)阻需用專用內(nèi)阻儀測量,而不能用萬用表歐姆檔測量。

 

11.什麽是開(kāi)路(lù)電(diàn)壓?

 是指電(diàn)池在非工(gōng)作(zuò)狀态下(xià)即電(diàn)路(lù)無電(diàn)流流過時(shí),電(diàn)池正負極之間(jiān)的(de)電(diàn)勢差。一般情況下(xià),Li-ion充滿電(diàn)後開(kāi)路(lù)電(diàn)壓為(wèi)4.1-4.2V左右,放(fàng)電(diàn)後開(kāi)壓為(wèi)3.0V左右,通(tōng)過電(diàn)池的(de)開(kāi)路(lù)電(diàn)壓,可以判斷電(diàn)池的(de)荷電(diàn)狀态。

 

12.什麽是工(gōng)作(zuò)電(diàn)壓?

 又(yòu)稱端電(diàn)壓,是指電(diàn)池在工(gōng)作(zuò)狀态下(xià)即電(diàn)路(lù)中有(yǒu)電(diàn)流過時(shí)電(diàn)池正負極之間(jiān)電(diàn)勢差。在電(diàn)池放(fàng)電(diàn)工(gōng)作(zuò)狀态下(xià),當電(diàn)流流過電(diàn)池內(nèi)部時(shí),不需克服電(diàn)池的(de)內(nèi)阻所造成阻力,故工(gōng)作(zuò)電(diàn)壓總是低(dī)于開(kāi)路(lù)電(diàn)池,充電(diàn)時(shí)則與之相(xiàng)反。Li-ion的(de)放(fàng)電(diàn)工(gōng)作(zuò)電(diàn)壓在3.6V左右。

 

13. 什麽是(充放(fàng)電(diàn))倍率?時(shí)率?

 是指電(diàn)池在規定的(de)時(shí)間(jiān)內(nèi)放(fàng)出其額定容量時(shí)所需要的(de)電(diàn)流值,它在數據值上(shàng)等于電(diàn)池額定容量的(de)倍數,通(tōng)常以字母C表示。如電(diàn)池的(de)标稱額定容量為(wèi)200mAh為(wèi)1C1倍率),100mAh則為(wèi)0.5C,2A(200mAh)為(wèi)10C.以此類推. 時(shí)率又(yòu)稱小(xiǎo)時(shí)率,時(shí)指電(diàn)池以一定的(de)電(diàn)流放(fàng)完其額定容量所需要的(de)小(xiǎo)時(shí)數.如電(diàn)池的(de)額定容量為(wèi)200mAh,200mAh的(de)電(diàn)流放(fàng)完其額定容量需1小(xiǎo)時(shí),故稱200mAh的(de)電(diàn)流為(wèi)1小(xiǎo)時(shí)率,以此類推.

 

14、什麽是自(zì)放(fàng)電(diàn)率?

  又(yòu)稱荷電(diàn)保持能力,是指電(diàn)池在開(kāi)路(lù)狀态下(xià),電(diàn)池所儲存的(de)電(diàn)量在一定條件(jiàn)下(xià)的(de)保持能力。主要受電(diàn)池制造工(gōng)藝、材料、儲存條件(jiàn)等因素影響。是衡量電(diàn)池性能的(de)重要參數。    注:電(diàn)池100%充電(diàn)開(kāi)路(lù)擱置後,一定程度的(de)自(zì)放(fàng)電(diàn)正常現(xiàn)象。在GB标準規定LI-ion後在20±2℃條件(jiàn)下(xià)開(kāi)條件(jiàn)下(xià)開(kāi)路(lù)擱置28天。可允許電(diàn)池有(yǒu)容量損失。

 

15.電(diàn)池常見的(de)充電(diàn)方式有(yǒu)哪幾種:

1.恒流充電(diàn)

  整個(gè)充電(diàn)過程個(gè)中充電(diàn)電(diàn)流為(wèi)一定值,這(zhè)種方法最常見。

2.恒壓充電(diàn)

  充電(diàn)過程中充電(diàn)電(diàn)源兩端保持一恒定值,電(diàn)路(lù)中的(de)電(diàn)流随電(diàn)池電(diàn)壓升高(gāo)而逐漸減小(xiǎo)。

3.恒流恒壓充電(diàn)

  電(diàn)池首先以恒流充電(diàn)CC,當電(diàn)池電(diàn)壓升高(gāo)至一定值時(shí),電(diàn)壓保持不變CV,電(diàn)路(lù)中電(diàn)流降至很(hěn)小(xiǎo),最終趨于0

第一、二種充電(diàn)方式常在鎳氫、鎳镉電(diàn)池中采用,锂聚合物(wù)锂電(diàn)池的(de)充電(diàn)方式一般采用恒流恒壓充電(diàn):電(diàn)池首先以恒流充電(diàn)CC,當電(diàn)池電(diàn)壓升高(gāo)至一定值時(shí),電(diàn)壓保持不變CV,電(diàn)路(lù)中電(diàn)流降至很(hěn)小(xiǎo),最終趨于0

  由于锂離子(zǐ)電(diàn)池能量密度高(gāo),因此難以确保電(diàn)池的(de)安全性。在過度充電(diàn)狀态下(xià),電(diàn)池溫度上(shàng)升後能量将過剩,于是電(diàn)解液分解而産生(shēng)氣體(tǐ),因內(nèi)壓上(shàng)升而産生(shēng)自(zì)燃或破裂的(de)危險;反之,在過度放(fàng)電(diàn)狀态下(xià),電(diàn)解液因分解導緻電(diàn)池特性及耐久性劣化(huà),因而降低(dī)可充電(diàn)次數。

 

16.锂離子(zǐ)蓄電(diàn)池的(de)工(gōng)作(zuò)溫度範圍?

充電(diàn):   0- +400C(推薦)

放(fàng)電(diàn):   0- +400C(推薦)

儲存溫度:25±5 (推薦)

 

17.锂電(diàn)池保護電(diàn)路(lù):

  锂離子(zǐ)電(diàn)池的(de)保護電(diàn)路(lù)就是要确保這(zhè)樣的(de)過度充電(diàn)及放(fàng)電(diàn)狀态時(shí)的(de)安全性,并防止特性劣化(huà)。锂離子(zǐ)電(diàn)池的(de)保護電(diàn)路(lù)是由保護IC及兩顆功率MOSFET所構成,其中保護IC監視(shì)電(diàn)池電(diàn)壓,當有(yǒu)過度充電(diàn)及放(fàng)電(diàn)狀态時(shí)切換到以外(wài)挂的(de)功率MOSFET來(lái)保護電(diàn)池,保護IC的(de)功能有(yǒu)過度充電(diàn)保護、過度放(fàng)電(diàn)保護和(hé)過電(diàn)流/短路(lù)保護。

 

 

 

 

 

 

 





 

 

 

 

文(wén)章(zhāng)轉自(zì)網絡,如有(yǒu)版權問(wèn)題,請聯系删除。

 


版權所有(yǒu) 深圳市賽力肯電子科技有限公司版權所有(yǒu)   
CR2032,CR2450,LIR1220,ICR18650,紐扣電(diàn)池座 深圳毅馳電(diàn)子(zǐ)