歡迎來到(dào)深圳市和創煌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

發布時間: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為(wèi)主要活性物(wù)質的一(yī)類電(diàn)池。以這個(gè)定義來看(kàn),锂電(diàn)池是指一(yī)類電(diàn)池,包括锂原電(diàn)池與锂二次電(diàn)池。一(yī)次電(diàn)池是不能(néng)充電(diàn)重複使用的,二次電(diàn)池是可以多(duō)次充放(fàng)電(diàn)使用的。锂原電(diàn)池主要有锂錳電(diàn)池、锂硫電(diàn)池(當然也有二次锂硫電(diàn)池)、锂亞硫酰氯電(diàn)池、锂硫酰氯電(diàn)池等。手表、計算(suàn)器(qì)、計算(suàn)機(jī)主闆CMOS中用到(dào)的三伏锂電(diàn)池,主要是锂錳電(diàn)池。其它的锂原電(diàn)池在民(mín)用中好象不多(duō)見(jiàn)。 我們通(tōng)常所說的锂電(diàn)池,如手機(jī)锂電(diàn)池,筆記本锂電(diàn)池,屬于锂二次電(diàn)池。锂二次電(diàn)池也有多(duō)種,但最常見(jiàn)的锂離子二次電(diàn)池,簡稱锂離子電(diàn)池。

 

2.锂離子電(diàn)池的曆史:

锂離子電(diàn)池的曆史是很短的,從(cóng)1990年(nián)左右SONY推出第一(yī)塊用碳素作為(wèi)負極材料的锂電(diàn)池以來,至今也不過十多(duō)年(nián)的曆史。現在市(shì)場上(shàng)的锂離子電(diàn)池主要有兩種,一(yī)種為(wèi)液态锂離子電(diàn)池,通(tōng)常以鋼殼或鋁殼包裝;另一(yī)種為(wèi)聚合物(wù)锂離子電(diàn)池,簡稱聚锂電(diàn)池,通(tōng)常采用鋁塑複合膜包裝。

锂離子電(diàn)池在結構上(shàng)主要有五大塊:正極、負極、電(diàn)解液、隔膜、外殼與電(diàn)極引線。

 

3.一(yī)次電(diàn)池和二次電(diàn)池還(hái)有其他的區别嗎(ma)?

另一(yī)明顯的區别就(jiù)是它們能(néng)量和負載能(néng)力,以及自(zì)放(fàng)電(diàn)率,二次電(diàn)池能(néng)量遠(yuǎn)比一(yī)次電(diàn)池高(gāo),然而他們的負載能(néng)力相(xiàng)對要小(xiǎo)。

 

4. Li-ion電(diàn)池的優缺點是什麽?

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,但如果經常使用的話,是比較劃算(suàn)的。充電(diàn)電(diàn)池的容量比同規格的堿錳電(diàn)池或鋅碳電(diàn)池低(dī),比如,他們放(fàng)電(diàn)較快。

另一(yī)缺點是由于他們幾近恒定的放(fàng)電(diàn)電(diàn)壓,很難預測放(fàng)電(diàn)何時結束。當放(fàng)電(diàn)結束時,電(diàn)池電(diàn)壓會(huì)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(jiù)不得不終止。但另一(yī)方面可充電(diàn)電(diàn)池能(néng)提供的容量比太部分一(yī)次電(diàn)池高(gāo)。但Li-ion電(diàn)池卻可被廣泛地用照(zhào)相(xiàng)器(qì)材中,因為(wèi)它容量高(gāo),能(néng)量密度大,以及随放(fàng)電(diàn)深度的增加而逐漸降低(dī)的放(fàng)電(diàn)電(diàn)壓。

 

5.充電(diàn)電(diàn)池是怎樣實現它的能(néng)量轉換?

  每種電(diàn)池都具有電(diàn)化學轉換的能(néng)力,即将儲存的化學能(néng)直接轉換成電(diàn)能(néng),就(jiù)二次電(diàn)子(也叫蓄電(diàn)池)而言(另一(yī)術(shù)語也稱可充電(diàn)使攜式電(diàn)池),在放(fàng)電(diàn)過程中,是将化學能(néng)轉換成電(diàn)能(néng);而在充電(diàn)過程中,又(yòu)将電(diàn)能(néng)重新轉換成化學能(néng)。這樣的過程根據電(diàn)化學系統不同,一(yī)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(yī)種新型的可充電(diàn)便攜式電(diàn)池。它的額定電(diàn)壓為(wèi)3.6V,它的放(fàng)電(diàn)電(diàn)壓會(huì)随放(fàng)電(diàn)的深度逐漸衰退,不象其他充電(diàn)電(diàn)池一(yī)樣,在放(fàng)電(diàn)未,電(diàn)壓突然降低(dī)。

 

6.Li-ion電(diàn)池有哪幾部分組成?

1)電(diàn)池上(shàng)下(xià)蓋    

2)正極——活性物(wù)質為(wèi)氧化锂钴      

3)隔膜——一(yī)種特殊的複合膜

4)負極——活性物(wù)質為(wèi)碳    

5)有機(jī)電(diàn)解液            

6)電(diàn)池殼(分為(wèi)鋼殼和鋁殼兩種)

 

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)産廠家規定,電(diàn)池由恒流充電(diàn)轉入恒壓充電(diàn)時的電(diàn)壓值。B 額定容量生(shēng)産廠家标明的電(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)壓時所應提供的電(diàn)量,用C5表示,單位為(wèi)Ah(安培小(xiǎo)時)或mAh(毫安小(xiǎo)時)。C 标稱電(diàn)壓:用以表示電(diàn)池電(diàn)壓的近似值。D 終止電(diàn)壓:規定放(fàng)電(diàn)終止時電(diàn)池的負載電(diàn)壓,其值為(wèi)n*2.75V(锂離子單體電(diàn)池的串聯隻數用“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,電(diàn)池内部的電(diàn)化學極化然保持再整個(gè)恒流中相(xiàng)同的水(shuǐ)平,恒壓過程,再恒定電(diàn) 場作用下(xià),内部Li+的濃差極化在逐漸消除,離子的遷移數和速度表現為(wèi)電(diàn)流逐漸減少。

 

9.什麽是電(diàn)池的容量?

  電(diàn)池的容量有額定容量和實際容量之分。電(diàn)池的額定量是指設計與制造電(diàn)池時規定或保證電(diàn)池在一(yī)定的放(fàng)電(diàn)條件(jiàn)下(xià),應該放(fàng)出最低(dī)限度的電(diàn)量。Li-ion規定電(diàn)池在常溫、恒流(1C)恒壓(4.2V)控制的充電(diàn)條件(jiàn)下(xià)充電(diàn)3h,電(diàn)池的實際容量是指電(diàn)池在一(yī)定的放(fàng)電(diàn)條件(jiàn)下(xià)所放(fàng)出的實際電(diàn)量,主要受放(fàng)電(diàn)倍率和溫度的影響(故嚴格來講,電(diàn)池容量應指明充放(fàng)電(diàn)條件(jiàn))。容量常見(jiàn)單位有:mAhAh=1000mAh)。

 

10.什麽是電(diàn)池内阻?

  是指電(diàn)池在工(gōng)作時,電(diàn)流流過電(diàn)池内部所受到(dào)的阻力。有歐姆内阻與極化内阻兩部分組成。電(diàn)池内阻大,會(huì)導緻電(diàn)池放(fàng)電(diàn)工(gōng)作電(diàn)壓降低(dī),放(fàng)電(diàn)時間縮短。内阻大小(xiǎo)主要受電(diàn)池的材料、制造工(gōng)藝、電(diàn)池結構等因素的影響。是衡量電(diàn)池性能(néng)的一(yī)個(gè)重要參數。注:一(yī)般以充電(diàn)态内阻為(wèi)标準。測量電(diàn)池的内阻需用專用内阻儀測量,而不能(néng)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)作狀态下(xià)即電(diàn)路(lù)無電(diàn)流流過時,電(diàn)池正負極之間的電(diàn)勢差。一(yī)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)池的開(kāi)路(lù)電(diàn)壓,可以判斷電(diàn)池的荷電(diàn)狀态。

 

12.什麽是工(gōng)作電(diàn)壓?

 又(yòu)稱端電(diàn)壓,是指電(diàn)池在工(gōng)作狀态下(xià)即電(diàn)路(lù)中有電(diàn)流過時電(diàn)池正負極之間電(diàn)勢差。在電(diàn)池放(fàng)電(diàn)工(gōng)作狀态下(xià),當電(diàn)流流過電(diàn)池内部時,不需克服電(diàn)池的内阻所造成阻力,故工(gōng)作電(diàn)壓總是低(dī)于開(kāi)路(lù)電(diàn)池,充電(diàn)時則與之相(xiàng)反。Li-ion的放(fàng)電(diàn)工(gōng)作電(diàn)壓在3.6V左右。

 

13. 什麽是(充放(fàng)電(diàn))倍率?時率?

 是指電(diàn)池在規定的時間内放(fàng)出其額定容量時所需要的電(diàn)流值,它在數據值上(shàng)等于電(diàn)池額定容量的倍數,通(tōng)常以字母C表示。如電(diàn)池的标稱額定容量為(wèi)200mAh為(wèi)1C1倍率),100mAh則為(wèi)0.5C,2A(200mAh)為(wèi)10C.以此類推. 時率又(yòu)稱小(xiǎo)時率,時指電(diàn)池以一(yī)定的電(diàn)流放(fàng)完其額定容量所需要的小(xiǎo)時數.如電(diàn)池的額定容量為(wèi)200mAh,200mAh的電(diàn)流放(fàng)完其額定容量需1小(xiǎo)時,故稱200mAh的電(diàn)流為(wèi)1小(xiǎo)時率,以此類推.

 

14、什麽是自(zì)放(fàng)電(diàn)率?

  又(yòu)稱荷電(diàn)保持能(néng)力,是指電(diàn)池在開(kāi)路(lù)狀态下(xià),電(diàn)池所儲存的電(diàn)量在一(yī)定條件(jiàn)下(xià)的保持能(néng)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(néng)的重要參數。    注:電(diàn)池100%充電(diàn)開(kāi)路(lù)擱置後,一(yī)定程度的自(zì)放(fàng)電(diàn)正常現象。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)池有容量損失。

 

15.電(diàn)池常見(jiàn)的充電(diàn)方式有哪幾種:

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(yī)定值,這種方法最常見(jiàn)。

2.恒壓充電(diàn)

  充電(diàn)過程中充電(diàn)電(diàn)源兩端保持一(yī)恒定值,電(diàn)路(lù)中的電(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(yī)定值時,電(diàn)壓保持不變CV,電(diàn)路(lù)中電(diàn)流降至很小(xiǎo),最終趨于0

第一(yī)、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)池的充電(diàn)方式一(yī)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(yī)定值時,電(diàn)壓保持不變CV,電(diàn)路(lù)中電(diàn)流降至很小(xiǎo),最終趨于0

  由于锂離子電(diàn)池能(néng)量密度高(gāo),因此難以确保電(diàn)池的安全性。在過度充電(diàn)狀态下(xià),電(diàn)池溫度上(shàng)升後能(néng)量将過剩,于是電(diàn)解液分解而産生(shēng)氣體,因内壓上(shàng)升而産生(shēng)自(zì)燃或破裂的危險;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,因而降低(dī)可充電(diàn)次數。

 

16.锂離子蓄電(diàn)池的工(gōng)作溫度範圍?

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):

  锂離子電(diàn)池的保護電(diàn)路(lù)就(jiù)是要确保這樣的過度充電(diàn)及放(fàng)電(diàn)狀态時的安全性,并防止特性劣化。锂離子電(diàn)池的保護電(diàn)路(lù)是由保護IC及兩顆功率MOSFET所構成,其中保護IC監視電(diàn)池電(diàn)壓,當有過度充電(diàn)及放(fàng)電(diàn)狀态時切換到(dào)以外挂的功率MOSFET來保護電(diàn)池,保護IC的功能(néng)有過度充電(diàn)保護、過度放(fàng)電(diàn)保護和過電(diàn)流/短路(lù)保護。

 

 

 

 

 

 

 





 

 

 

 

文章轉自(zì)網絡,如有版權問題,請聯系删除。

 


上(shàng)一(yī)個(gè):Li/SOCl2電(diàn)池可靠性
版權所有 深圳市和創煌電子科技有限公司版權所有   
CR2032,CR2450,LIR1220,ICR18650,紐扣電(diàn)池座 深圳毅馳電(diàn)子