電池版權所有:何剛電池版權所有:何剛電池電池是何時發明的最好的電池是什么完美的鋰離子電池?電池的結構電池的保護回路對鎳基電池充電對鋰離子電池充電在高低溫環境充電在高低溫環境放電放電方式電池的內阻聰明電電池的存儲和使用電池的回收電池可供電能力的秘密不可恢復的電池問題記憶效應:傳說?事實?怎樣延長鋰離子電池的壽命電池的循環為數字移動尋找最好的電池電池電池是何時發明的最好的電池是什么完美的鋰離電池電池是何時發明的電池是何時發明的

伏特干電池充電電池電池電池是何時發明的電池是何時發明的伏特電池電池是何時發明的電池電池是何時發明的電池最好的電池是什么最好的電池是什么

鎳鎘電池鎳氫電池鋰離子電池電池最好的電池是什么最好的電池是什么鎳鎘電池電池最好的電池是什么高容量1000次以上的充放電能力超薄---象卡片一樣鎳氫電池(Ni-MH)鎳金屬氫可充電電池鎳鎘電池(NiCd)鎳鎘可充電電池鉛酸蓄電池(LeadAcid)鋰離子電池(LithiumIon)鋰離子聚合物電池(LithiumPolymer)可充電堿性電池(ReusableAlkaline)電池最好的電池是什么高容量鎳氫電池(Ni-MH電池最好的電池是什么電池最好的電池是什么電池最好的電池是什么電池最好的電池是什么電池完美的鋰離子電池?完美的鋰離子電池電池完美的鋰離子電池?完美的鋰離子電池電池完美的鋰離子電池?鎳鎘NiCd鎳氫NiMH1912G.N.Lewis金屬鋰電池研究工作1970金屬鋰電池(一次性)投入商業生產和應用可充電的金屬鋰電池研發失敗1991索尼公司成功推出非金屬態的鋰離子可充電電池鋰離子電池的歷史電池完美的鋰離子電池?鎳鎘鎳氫1912G電池完美的鋰離子電池?電池完美的鋰離子電池?電池完美的鋰離子電池?鋰離子電池優點:高能量密度:鎳鎘電池的三倍,鎳氫電池的兩倍電壓平臺高:3.6V,鎳基電池為1.2V低維護性:沒有記憶效應,無需定期放電低自放電率:環保:無重金屬鋰離子電池缺點:安全性能問題:需復雜的保護線路放電倍率低:1C~2C易于老化:存儲的鋰離子電池照樣會容量衰竭價格昂貴:電池完美的鋰離子電池?鋰離子電池優點:鋰離子電電池完美的鋰離子電池?聚合物鋰離子電池固體的聚合物電解質----導電性差,內阻高,

無法提供瞬間的大電流NOW在固體聚合物電解質中加入凝膠狀電解質典型液態鋰離子電池和聚合物鋰離子電池的雜合

聚合物的研發速度不夠快應有優點:高容量高安全性能(無需保護線路)電池完美的鋰離子電池?聚合物鋰離子電池電池完美的鋰離子電池?聚合物鋰離子電池優點:超薄信用卡可變形可隨意設計外形重量更輕無需金屬殼安全性能改善耐過充,不漏液聚合物鋰離子電池缺點:低能量密度相對于液態鋰離子電池生產昂貴沒有標準外形電池完美的鋰離子電池?聚合物鋰離子電池優點:聚電池電池的結構電池的結構電池電池的結構電池的結構電池電池的結構圓柱型電池結構電池電池的結構圓柱型電池結構電池電池的結構方形電池結構電池電池的結構方形電池結構電池電池的結構紐扣型電池結構電池電池的結構紐扣型電池結構電池電池的結構聚合物電池結構電池電池的結構聚合物電池結構電池電池的保護回路電池的保護線路電池電池的保護回路電池的保護線路電池電池的保護回路鎳氫電池的保護PTC正溫度系數熱敏電阻過流溫度過高PTC電池電池的保護回路鎳氫電池的保護PTC正溫度系電池電池的保護回路PTC正溫度系數熱敏電阻polyswitch聚合物自復保險絲(polymerresettablefuse)

聚合物自復保險絲由聚合物基體及使其導電的碳黑粒子組成。由于聚合物自復保險絲為導體，其上會有電流通過。當有過電流通過聚合物自復保險絲時，產生的熱量（為I2R）將使其膨脹。從而碳黑粒子將分開、聚合物自復保險絲的電阻將上升。這將促使聚合物自復保險絲更快的產生熱、膨脹得更大，進一步使電阻升高。當溫度達到125°C時，電阻變化顯著，從而使電流明顯減小。此時流過聚合物自復保險絲的小電流足以使其保持在這個溫度和處于高阻狀態。當故障清除后，聚合物自復保險絲收縮至原來的形狀重新將碳黑粒子聯結起來，從而降低電阻至具有規定的保持電流這個水平。上述過程可循環多次.電池電池的保護回路PTC正溫度系數熱敏電阻電池電池的保護回路電阻T溫度25℃125℃225℃50毫歐>100K歐姆電池電池的保護回路電阻T溫度25℃電池電池的保護回路鋰離子電池的保護Q1CONTROLICB+B-P-P+●BlockDiagramB-B+Q1ICP-P+電池電池的保護回路鋰離子電池的保護Q1CONT電池電池的保護回路鋰離子電池的保護過充(overcharge) 4.25V~35V過放 (overdischarge) 2.3V~2.5V過流 (overcurrent) 5A短路 (shortcircuit) /溫度保護 (PTC,Fuse) 電池標識 標識電阻,標識碼電量計量 庫侖計實時時鐘 RTS電池電池的保護回路鋰離子電池的保護電池電池的保護回路Q1CONTROLICB+B-P-P+VbatVchg過充:Vchg>Voc(4.35V)Q1切斷過充電池電池的保護回路Q1CONTROLICB電池電池的保護回路Q1CONTROLICB+B-P-P+VbatVload過放:Vload<Vod(2.5V)Q1切斷過放電池電池的保護回路Q1CONTROLICB電池電池的保護回路Q1CONTROLICB+B-P-P+Vbat短路:VP+~VP-=0VQ1切斷短路短路保護可自恢復,短路故障移除后Q1自動導通短路保護不可自恢復,需充電來觸發Q1導通電池電池的保護回路Q1CONTROLICB電池電池的保護回路Q1CONTROLICB+B-P-P+IDNTC電池輸出的其它管腳ID:通常是一個常規電阻,固定阻值,用來標識電池的類型或容量NTC:負溫度系數熱敏電阻,電阻隨溫度變化,用來反應電池的溫度電池電池的保護回路Q1CONTROLICB電池電池的保護回路P-NTCID上拉電阻(10K)3V電池手機接口電路CPUI/OVidID原理ID原理:電阻轉電壓A/D轉換根據不同電壓值識別電池的類型10K:NiMH 75K:厚電150K:4.2VLi-Ion 47K:薄電電池電池的保護回路P-NTCID上拉電阻(1電池電池的保護回路P-NTCID上拉電阻(10K)3V電池手機接口電路CPUI/OVntcNTC原理NTC原理:電阻轉電壓A/D轉換根據不同電壓值識別電池的溫度NTC電阻值隨電池的溫度變化電池電池的保護回路P-NTCID上拉電阻(1電池電池的保護回路NTC原理NTC電阻參數:1.R25(室溫電阻值),即標稱電阻2.K(溫度系數),反映熱敏電阻的溫度敏感性Rt=R25*exp[K*(1/T-1/298)];T=273+t;K=2750K=3750電池電池的保護回路NTC原理NTC電阻參數:K電池電池的保護回路電池電池的保護回路電池對鎳基電池充電對鎳基電池充電可以過充,而且只有過充了才能充飽電池限制電流電池對鎳基電池充電對鎳基電池充電可以過充,電池對鎳基電池充電慢充半恒流/小電流充電時間:10~15h最常規的充電方式簡單/經濟慢充恒流/中小電流時間控制充電時間:6~8h較可靠較簡單/較經濟快充恒流/大電流負壓差控制充電時間:1.2h較常用快充恒流/大電流溫升控制充電時間:1.2h較常用/較可靠較貴充電方式:CCconstantcurrent電池對鎳基電池充電慢充慢充快充快充充電方式:C電池對鋰離子電池充電對鋰離子電池充電不允許過充嚴格限制電壓和電流電池對鋰離子電池充電對鋰離子電池充電不允許過充電池對鋰離子電池充電充電方式:CC/CVconstantcurrent/constantvoltage電池對鋰離子電池充電充電方式:CC/CVc電池在高低溫環境充電在高低溫環境下充電電池在高低溫環境充電在高低溫環境下充電電池在高低溫環境充電鎳鎘電池:5℃~45℃是可以接受的充電范圍10℃~25℃是最佳的充電范圍低于5℃,充電倍率必須小于0.1C,

低溫不利于氧氣和氫氣的結合高倍率充電將導致電池內壓異常增減,結果導致電池漏氣高溫環境會嚴重影響充電接受能力鎳基電池在室溫充電可以得到100%的容量在45℃充電70%

在60℃充電45%鎳氫電池:比鎳鎘電池適應性差低于10℃,不能快充低于0℃,不能慢充電池在高低溫環境充電鎳鎘電池:鋰離子電池:一些鋰離子電池可以在0℃~45℃可以用1C進行充電一般盡量在5℃以下用慢充方式進行充電.盡量避免在冰點以下進行充電,否則可能會導致金屬鋰的析出和電鍍反應超快速充電:在前30分鐘以大電流將電池容量充到70%左右在后階段以較小電流將剩余的容量充足超快速充電只能適合專門設計的允許超快速充電的電池脈沖充電:在充電過程中間隔的進行放電有利于電極上氫氣和氧氣的結合,降低快速充電造成的內壓升高現象(鎳基電池)電池在高低溫環境充電鋰離子電池:電池在高低溫環境充電電池放電方式放電方式電池放電方式放電方式電池放電方式電池的主要作用:將存儲的能力在適當的時間以可控的方式進行釋放C倍率(C-rate)電池的充電和放電是以C倍率進行度量的,一般電池的容量是以1C進行規定的1C的定義:

一個1000mAh容量的電池用1C倍率進行放電,

可以提供1小時的1000mA電流輸出能力 同樣的電池,用0.5C倍率進行放電 可以提供2小時的500mA電流輸出能力 同樣的電池,用2C倍率進行放電 可以提供30分鐘的2000mA電流輸出能力(理想情況)

因為電池內阻的影響,一般無法實現.電池放電方式電池的主要作用:將存儲的能力在適當ICF3835621CmA=750mACharge:CC-CV1.0C-4.2V20mAcut-offat25℃Discharge:CC0.2C/0.5C/1.0C/2.0C2.75Vcut-offat25℃電池放電方式ICF3835621CmA=750mA電池電池放電方式放電深度(DeepofDischarge)鎳基電池的放電終止電壓通常是1.0V/節鋰離子電池的放電終止電壓通常是3.0V/節(2.5V/節)放電深度和循環壽命循環壽命和放電深度是直接關聯的300次------100%放電度(fulldischarge)600次------50%放電深度(partialdischarge)1000次以上---30%放電深度(shallowdischarge)電池放電方式放電深度(DeepofDisc電池放電方式50%放電100%放電75%電池放電方式50%放電100%放電75%電池放電方式脈沖放電(pulsedischarge)數字移動GSM的最大脈沖放電電流可達2A脈沖放電(特別是在數字移動上)會縮短充電電池常規循環壽命.電池放電方式脈沖放電(pulsedischa電池電池的內阻電池的內阻電池電池的內阻電池的內阻電池電池的內阻rR負載內阻:10毫歐~幾百毫歐I:電流輸出電流越大,內阻的影響越大,電池的無用損耗也隨之增加電池電池的內阻rR內阻:10毫歐~幾百毫歐I電池電池的內阻155毫歐778毫歐電池電池的內阻155毫歐778毫歐電池電池的內阻電池電池的內阻電池在高低溫環境放電在高低溫環境放電電池在高低溫環境放電在高低溫環境放電電池在高低溫環境放電-20℃~60℃高溫影響電池的循環壽命低溫影響電池的放電性能電池在高低溫環境放電-20℃~60℃電池在高低溫環境放電ICF3835621CmA=750mACharge:CC-CV1C-4.2V20mAcut-offat25℃Discharge:CC0.2C2.75Vcut-offat–20℃/–10℃/0℃/25℃/40℃/60℃(after4hstanding)*Percentageisanindexofnominalcapacity(750mAh).0.2C放電電池在高低溫環境放電ICF3835621CICF3835621CmA=750mACharge:CC-CV0.5C-4.2V20mAcut-offat25℃Discharge:CC1C3.0Vcut-offat–20℃/–10℃/0℃/25℃/40℃/60℃(after4hstanding)*Percentageisanindexofnominalcapacity(750mAh).電池在高低溫環境放電1C放電ICF3835621CmA=750mA*Percent電池在高低溫環境放電電池在高低溫環境放電１．認識記憶效應電池記憶效應是指電池的可逆失效,即電池失效后可重新回復的性能.記憶效應是指電池長時間經受特定的工作循環后,自動保持這一特定的傾向.這個最早定義在鎳鎘電池,鎳鎘的袋式電池不存在記憶效應,燒結式電池有記憶效應.而現在的鎳金屬氫(俗稱鎳氫)電池不受這個記憶效應定義的約束.因為現代鎳鎘電池工藝的改進,上述的記憶效應已經大幅度的降低,而另外一種現象替換了這個定義,就是鎳基電池的"晶格化",通常情況,鎳鎘電池受這兩種效應的綜合影響,而鎳氫電池則只受"晶格化"記憶效應的影響,而且影響較鎳鎘電池的為小.電池記憶效應:傳說?事實?１．認識記憶效應電池記憶效應:傳說?事電池記憶效應:傳說?事實?晶格化記憶效應新的電池,其電極材料的晶粒細小截面直徑僅1微米.可以得到最大的電極表面積.晶體化形成后,晶粒增大,其晶粒直徑可達100微米,大大的減小了可用電極面積.而且長大的晶粒可能會造成自放電增大,電極隔膜被晶體戳穿造成微短路.使電池容量降低,性能受損.經過修復,晶粒尺寸變小,直徑恢復到3~5微米,電池性能明顯恢復.修復方法:鍛煉(exercise)重整(recondition)電池記憶效應:傳說?事實?晶格化新的電電池記憶效應:傳說?事實?在實際應用中,消除記憶效應的方法有嚴格的規范和一個操作流程.操作不當會適得其反.對于鎳鎘電池,正常的維護是定期深放電:平均每使用一個月(或30次循環)進行一次深放電(放電到1.0V/每節,

稱之為exercise),平常使用時盡量用光電池或用到關機等手段可以緩解記憶效應的形成,但這個不是exercise,因為儀器(如手機)是不會用到1.0V/每節才關機的,必須要專門的設備或線路來完成這項工作,幸好許多鎳氫電池的充電器都帶有這個功能.對于長期沒有進行exercise的鎳鎘電池,會因為記憶效應的累計,無法用exercise進行容量回復,這時則需要更深的放電(recondition),recondition是一種用很小的電流長時間對電池放電到0.4V每節的一個過程,需要專業的設備進行.電池記憶效應:傳說?事實?在實際應用中電池記憶效應:傳說?事實?Exercise常規負載電流Recondition很小且受控的電流Exercise和recondition電池記憶效應:傳說?事實?Exerci對于鎳鎘電池,正常的維護是定期深放電:平均每使用一個月(或30次循環)對于鎳氫電池,exercise進行的頻率大概每三個月一次即可有效的緩解記憶效應.因為鎳氫電池的循環壽命遠遠低于鎳鎘電池,幾乎用不到recondition這個方法.每次充電以前對電池放電是沒有必要,而且是有害的,因為電池的使用壽命無謂的減短了.用一個電阻接電池的正負極進行放電是不可取的,電流沒法控制,容易過放到0V,甚至導致串聯電池組的電池極性反轉.電池記憶效應:傳說?事實?對于鎳鎘電池,正常的維護是定期深放電:平均每使用一個月(或3電池記憶效應:傳說?事實?鋰離子電池沒有記憶效應鋰離子電池無需專門放電電池記憶效應:傳說?事實?鋰離子電池沒電池電池的循環電池的循環電池電池的循環電池的循環電池電池的循環NiCd電池的循環特性容量衰減,電池內阻和自放電等性能表現優異高容量NiCd電池的循環特性以犧牲循環性能來獲得較高的初始容量電池電池的循環NiCd電池的循環特性電池電池的循環NiMH電池的循環特性300次循環后,性能大大下降鋰離子電池的循環特性性能優異電池電池的循環NiMH電池的循環特性電池電池的循環充電:1C恒流/4.2V恒壓,3小時終止放電:1C恒流(2.75V截止)環境溫度:20度3.3V2.75V★放電平臺的衰竭★隨著電池的循環使用,比如500次循環以后,它實際可利用的容量比規定的75%要差的多,從圖中看到僅僅是50%左右50%電池電池的循環充電:1C恒流/4.2V恒壓,3電池不可恢復的電池問題有些電池缺陷是可以通過后期的修復進行改正的,比如電池的記憶效應但是有些缺陷是不可恢復的不可恢復的電池問題電池不可恢復的電池問題有些電池缺陷是可以通過后電池不可恢復的電池問題高的自放電率電池不匹配電池短路電解液泄漏電池不可恢復的電池問題高的自放電率充電器充電器電池電源適配器手機充電過程的三個主體電源適配器:完成交流到直流(AC/DC)220V到低壓的轉換提供充電所需的電壓和電流充電控制(手機內部分電路):完成對充電的控制和管理電池:被充電對象充電控制電池電源適配器手機充電過程的三個主體電源適配器:充電控制(手電池電源適配器手機(含充電控制)(充電載體)充電控制其它情況電池電源適配器手機(含充電控制)(充電載體)充電控制其它情況電源適配器:1.線性電源:鐵芯變壓器+整流橋+穩壓管(保護用)+保險絲輸出功率小,效率低,輸入電壓適配性差(220V或110V)輸出電壓紋波大,輸出電壓不穩,短路電流大笨重便宜2.開關電源高頻陶瓷變壓器+開關控制電路+電壓反饋,電流反饋控制輸出功率大,效率高電壓適配性強(90V~264V)輸出電壓紋波小輸出電壓穩定,電流穩定,短路有保護輕巧貴3.混合式電源適配器:線性電源的原理圖線性電源的原理圖UI187V242V線性電源的輸出UI187V242V線性電源的輸出開關電源的原理圖開關電源的原理圖UI開關電源的輸出UI開關電源的輸出混合式(鐵芯變壓器+開關電路)混合式(鐵芯變壓器+開關電路)控制IC電池電源適配器NTCVccVbatIchgRsense充電控制改變開關管不同的開關占空比達到控制電壓和電流的目的充電指示控制IC電池電源NTCVccVbatIchgRsense充電電池版權所有:何剛電池版權所有:何剛電池電池是何時發明的最好的電池是什么完美的鋰離子電池?電池的結構電池的保護回路對鎳基電池充電對鋰離子電池充電在高低溫環境充電在高低溫環境放電放電方式電池的內阻聰明電電池的存儲和使用電池的回收電池可供電能力的秘密不可恢復的電池問題記憶效應:傳說?事實?怎樣延長鋰離子電池的壽命電池的循環為數字移動尋找最好的電池電池電池是何時發明的最好的電池是什么完美的鋰離電池電池是何時發明的電池是何時發明的

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聚合物的研發速度不夠快應有優點:高容量高安全性能(無需保護線路)電池完美的鋰離子電池?聚合物鋰離子電池電池完美的鋰離子電池?聚合物鋰離子電池優點:超薄信用卡可變形可隨意設計外形重量更輕無需金屬殼安全性能改善耐過充,不漏液聚合物鋰離子電池缺點:低能量密度相對于液態鋰離子電池生產昂貴沒有標準外形電池完美的鋰離子電池?聚合物鋰離子電池優點:聚電池電池的結構電池的結構電池電池的結構電池的結構電池電池的結構圓柱型電池結構電池電池的結構圓柱型電池結構電池電池的結構方形電池結構電池電池的結構方形電池結構電池電池的結構紐扣型電池結構電池電池的結構紐扣型電池結構電池電池的結構聚合物電池結構電池電池的結構聚合物電池結構電池電池的保護回路電池的保護線路電池電池的保護回路電池的保護線路電池電池的保護回路鎳氫電池的保護PTC正溫度系數熱敏電阻過流溫度過高PTC電池電池的保護回路鎳氫電池的保護PTC正溫度系電池電池的保護回路PTC正溫度系數熱敏電阻polyswitch聚合物自復保險絲(polymerresettablefuse)

聚合物自復保險絲由聚合物基體及使其導電的碳黑粒子組成。由于聚合物自復保險絲為導體，其上會有電流通過。當有過電流通過聚合物自復保險絲時，產生的熱量（為I2R）將使其膨脹。從而碳黑粒子將分開、聚合物自復保險絲的電阻將上升。這將促使聚合物自復保險絲更快的產生熱、膨脹得更大，進一步使電阻升高。當溫度達到125°C時，電阻變化顯著，從而使電流明顯減小。此時流過聚合物自復保險絲的小電流足以使其保持在這個溫度和處于高阻狀態。當故障清除后，聚合物自復保險絲收縮至原來的形狀重新將碳黑粒子聯結起來，從而降低電阻至具有規定的保持電流這個水平。上述過程可循環多次.電池電池的保護回路PTC正溫度系數熱敏電阻電池電池的保護回路電阻T溫度25℃125℃225℃50毫歐>100K歐姆電池電池的保護回路電阻T溫度25℃電池電池的保護回路鋰離子電池的保護Q1CONTROLICB+B-P-P+●BlockDiagramB-B+Q1ICP-P+電池電池的保護回路鋰離子電池的保護Q1CONT電池電池的保護回路鋰離子電池的保護過充(overcharge) 4.25V~35V過放 (overdischarge) 2.3V~2.5V過流 (overcurrent) 5A短路 (shortcircuit) /溫度保護 (PTC,Fuse) 電池標識 標識電阻,標識碼電量計量 庫侖計實時時鐘 RTS電池電池的保護回路鋰離子電池的保護電池電池的保護回路Q1CONTROLICB+B-P-P+VbatVchg過充:Vchg>Voc(4.35V)Q1切斷過充電池電池的保護回路Q1CONTROLICB電池電池的保護回路Q1CONTROLICB+B-P-P+VbatVload過放:Vload<Vod(2.5V)Q1切斷過放電池電池的保護回路Q1CONTROLICB電池電池的保護回路Q1CONTROLICB+B-P-P+Vbat短路:VP+~VP-=0VQ1切斷短路短路保護可自恢復,短路故障移除后Q1自動導通短路保護不可自恢復,需充電來觸發Q1導通電池電池的保護回路Q1CONTROLICB電池電池的保護回路Q1CONTROLICB+B-P-P+IDNTC電池輸出的其它管腳ID:通常是一個常規電阻,固定阻值,用來標識電池的類型或容量NTC:負溫度系數熱敏電阻,電阻隨溫度變化,用來反應電池的溫度電池電池的保護回路Q1CONTROLICB電池電池的保護回路P-NTCID上拉電阻(10K)3V電池手機接口電路CPUI/OVidID原理ID原理:電阻轉電壓A/D轉換根據不同電壓值識別電池的類型10K:NiMH 75K:厚電150K:4.2VLi-Ion 47K:薄電電池電池的保護回路P-NTCID上拉電阻(1電池電池的保護回路P-NTCID上拉電阻(10K)3V電池手機接口電路CPUI/OVntcNTC原理NTC原理:電阻轉電壓A/D轉換根據不同電壓值識別電池的溫度NTC電阻值隨電池的溫度變化電池電池的保護回路P-NTCID上拉電阻(1電池電池的保護回路NTC原理NTC電阻參數:1.R25(室溫電阻值),即標稱電阻2.K(溫度系數),反映熱敏電阻的溫度敏感性Rt=R25*exp[K*(1/T-1/298)];T=273+t;K=2750K=3750電池電池的保護回路NTC原理NTC電阻參數:K電池電池的保護回路電池電池的保護回路電池對鎳基電池充電對鎳基電池充電可以過充,而且只有過充了才能充飽電池限制電流電池對鎳基電池充電對鎳基電池充電可以過充,電池對鎳基電池充電慢充半恒流/小電流充電時間:10~15h最常規的充電方式簡單/經濟慢充恒流/中小電流時間控制充電時間:6~8h較可靠較簡單/較經濟快充恒流/大電流負壓差控制充電時間:1.2h較常用快充恒流/大電流溫升控制充電時間:1.2h較常用/較可靠較貴充電方式:CCconstantcurrent電池對鎳基電池充電慢充慢充快充快充充電方式:C電池對鋰離子電池充電對鋰離子電池充電不允許過充嚴格限制電壓和電流電池對鋰離子電池充電對鋰離子電池充電不允許過充電池對鋰離子電池充電充電方式:CC/CVconstantcurrent/constantvoltage電池對鋰離子電池充電充電方式:CC/CVc電池在高低溫環境充電在高低溫環境下充電電池在高低溫環境充電在高低溫環境下充電電池在高低溫環境充電鎳鎘電池:5℃~45℃是可以接受的充電范圍10℃~25℃是最佳的充電范圍低于5℃,充電倍率必須小于0.1C,

低溫不利于氧氣和氫氣的結合高倍率充電將導致電池內壓異常增減,結果導致電池漏氣高溫環境會嚴重影響充電接受能力鎳基電池在室溫充電可以得到100%的容量在45℃充電70%

在60℃充電45%鎳氫電池:比鎳鎘電池適應性差低于10℃,不能快充低于0℃,不能慢充電池在高低溫環境充電鎳鎘電池:鋰離子電池:一些鋰離子電池可以在0℃~45℃可以用1C進行充電一般盡量在5℃以下用慢充方式進行充電.盡量避免在冰點以下進行充電,否則可能會導致金屬鋰的析出和電鍍反應超快速充電:在前30分鐘以大電流將電池容量充到70%左右在后階段以較小電流將剩余的容量充足超快速充電只能適合專門設計的允許超快速充電的電池脈沖充電:在充電過程中間隔的進行放電有利于電極上氫氣和氧氣的結合,降低快速充電造成的內壓升高現象(鎳基電池)電池在高低溫環境充電鋰離子電池:電池在高低溫環境充電電池放電方式放電方式電池放電方式放電方式電池放電方式電池的主要作用:將存儲的能力在適當的時間以可控的方式進行釋放C倍率(C-rate)電池的充電和放電是以C倍率進行度量的,一般電池的容量是以1C進行規定的1C的定義:

一個1000mAh容量的電池用1C倍率進行放電,

可以提供1小時的1000mA電流輸出能力 同樣的電池,用0.5C倍率進行放電 可以提供2小時的500mA電流輸出能力 同樣的電池,用2C倍率進行放電 可以提供30分鐘的2000mA電流輸出能力(理想情況)

因為電池內阻的影響,一般無法實現.電池放電方式電池的主要作用:將存儲的能力在適當ICF3835621CmA=750mACharge:CC-CV1.0C-4.2V20mAcut-offat25℃Discharge:CC0.2C/0.5C/1.0C/2.0C2.75Vcut-offat25℃電池放電方式ICF3835621CmA=750mA電池電池放電方式放電深度(DeepofDischarge)鎳基電池的放電終止電壓通常是1.0V/節鋰離子電池的放電終止電壓通常是3.0V/節(2.5V/節)放電深度和循環壽命循環壽命和放電深度是直接關聯的300次------100%放電度(fulldischarge)600次------50%放電深度(partialdischarge)1000次以上---30%放電深度(shallowdischarge)電池放電方式放電深度(DeepofDisc電池放電方式50%放電100%放電75%電池放電方式50%放電100%放電75%電池放電方式脈沖放電(pulsedischarge)數字移動GSM的最大脈沖放電電流可達2A脈沖放電(特別是在數字移動上)會縮短充電電池常規循環壽命.電池放電方式脈沖放電(pulsedischa電池電池的內阻電池的內阻電池電池的內阻電池的內阻電池電池的內阻rR負載內阻:10毫歐~幾百毫歐I:電流輸出電流越大,內阻的影響越大,電池的無用損耗也隨之增加電池電池的內阻rR內阻:10毫歐~幾百毫歐I電池電池的內阻155毫歐778毫歐電池電池的內阻155毫歐778毫歐電池電池的內阻電池電池的內阻電池在高低溫環境放電在高低溫環境放電電池在高低溫環境放電在高低溫環境放電電池在高低溫環境放電-20℃~60℃高溫影響電池的循環壽命低溫影響電池的放電性能電池在高低溫環境放電-20℃~60℃電池在高低溫環境放電ICF3835621CmA=750mACharge:CC-CV1C-4.2V20mAcut-offat25℃Discharge:CC0.2C2.75Vcut-offat–20℃/–10℃/0℃/25℃/40℃/60℃(after4hstanding)*Percentageisanindexofnominalcapacity(750mAh).0.2C放電電池在高低溫環境放電ICF3835621CICF3835621CmA=750mACharge:CC-CV0.5C-4.2V20mAcut-offat25℃Discharge:CC1C3.0Vcut-offat–20℃/–10℃/0℃/25℃/40℃/60℃(after4hstanding)*Percentageisanindexofnominalcapacity(750mAh).電池在高低溫環境放電1C放電ICF3835621CmA=750mA*Percent電池在高低溫環境放電電池在高低溫環境放電１．認識記憶效應電池記憶效應是指電池的可逆失效,即電池失效后可重新回復的性能.記憶效應是指電池長時間經受特定的工作循環后,自動保持這一特定的傾向.這個最早定義在鎳鎘電池,鎳鎘的袋式電池不存在記憶效應,燒結式電池有記憶效應.而現在的鎳金屬氫(俗稱鎳氫)電池不受這個記憶效應定義的約束.因為現代鎳鎘電池工藝的改進,上述的記憶效應已經大幅度的降低,而另外一種現象替換了這個定義,就是鎳基電池的"晶格化",通常情況,鎳鎘電池受這兩種效應的綜合影響,而鎳氫電池則只受"晶格化"記憶效應的影響,而且影響較鎳鎘電池的為小.電池記憶效應:傳說?事實?１．認識記憶效應電池記憶效應:傳說?事電池記憶效應:傳說?事實?晶格化記憶效應新的電池,其電極材料的晶粒細小截面直徑僅1微米.可以得到最大的電極表面積.晶體化形成后,晶粒增大,其晶粒直徑可達100微米,大大的減小了可用電極面積.而且長大的晶粒可能會造成自放電增大,電極隔膜被晶體戳穿造成微短路.使電池容量降低,性能受損.經過修復,晶粒尺寸變小,直徑恢復到3~5微米,電池性能明顯恢復.修復方法:鍛煉(exercise)重整(recondition)電池記憶效應:傳說?事實?晶格化新的電電池記憶效應:傳說?事實?在實際應用中,消除記憶效應的方法有嚴格的規范和一個操作流程.操作不當會適得其反.對于鎳鎘電池,正常的維護是定期深放電:平均每使用一個月(或30次循環)進行一次深放電(放電到1.0V/每節,

稱之為exercise),平常使用時盡量用光電池或用到關機等手段可以緩解記憶效應的形成,但這個不是exercise,因為儀器(如手機)是不會用到1.0V/每節才關機的,必須要專門