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浅谈锂电池应用基本常识

浅谈锂电池应用基本常识

来源:
2021/11/19 11:44
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【摘要】:

  可充电

  可充电锂电池有很多种,如锂钒氧化物电池、锂电池和国外新开发的锂电池。这里是前两种,重点是锂电池。

  到目前为止,可充电锂电池是手机中使用最广泛的电池,但它们更精致,不会过度充电或过放电(这会损坏或使电池失效)。因此,电池有维护元件或维护电路,以防止昂贵的电池损坏。

  锂电池充电要求非常高,要保证停止电压精度在1%以内,现在各大半导体器件厂都公布了各种锂电池充电IC,以确保安全、可靠、快速充电。

  现在手机无处不在。有些是镍金属氢化物,但更灵活的是锂电池。正确使用锂电池对延长电池寿命具有重要意义。

  1. 氧化钒锂电池(LI-V6O13)

  锂钒氧化物电池是由锂为阳极,氧化钒为阴极,无机盐有机溶剂为电解质组成。以2号电池为例,锂钒氧化物电池、锂锰氧化物电池和锂亚硫酰氯电池的比较如表5所示。

  由表5可以看出,锂钒氧化物电池的额外电压仅为2.8V,额外容量很小,因此比能相对于其他两种锂电池最小。该圆柱形电池的重要参数如表6所示。从表6可以看出,其充电时间(循环寿命)也不长,可以很快被锂电池替代。

  2. 锂电池

  锂电池是应用最广泛的锂电池,可根据不同电子产品的要求制作成扁平矩形、圆柱体、矩形和按钮,多个电池芯串联组成电池组。

  锂电池的额外电压为3.6V(某些产品为3.7V)。满充电时停止充电电压与电池的阳极信息有关:阳极信息为4.2V石墨;阳极信息为4.1V焦炭。不同阳极数据的内阻也不同。焦炭阳极内阻略大,放电曲线也略有不同,如图1所示。一般分为4.1V锂电池和4.2V锂电池。锂电池停止放电电压范围为2.5V ~ 2.75V(电池厂家提供工作电压标尺或停止放电电压,参数略有不同)。在低于放电停止时的电压下连续放电称为过放电,对电池有害。

  锂电池不适合大电流放电,大电流放电会缩短放电时间(内部温度升高,能量损失增大)。因此,电池厂家提供的最大放电电流应小于运行时的最大放电电流。

  锂电池有一定的温度要求。厂家提供充电温度、放电温度、储存温度的校准。

  锂电池对充电要求高,需要复杂的充电电路来保证充电的安全性。停止充电电压的精度误差为附加值的±1%(如4.2V锂电池为±0.042V)。锂电池应按电池制造商推荐的电流充电,并使用限流电路以防止过流(过热)。常用的充电速率为0.25C~1C(C为电池的容量,例如C=800mAh,1C充电速率为800mA)。大电流充电时,应经常测试电池温度,防止电池过热、损坏或爆炸。

 

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