锂电池组的充放电及保护
深入剖析锂电池保护电路工作原理
深入剖析锂电池保护电路工作原理1. 锂离子电池介绍锂离子电池是一种二次电池(充电电池),它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。
在充放电过程中,Li+在两个电极之间往返嵌入和脱嵌,充电时,Li+从正极脱嵌,经过电解质嵌入负极,负极处于富锂状态;放电时则相反。
锂离子电池电压范围2.8V~4.2V,典型电压3.7V,低于2.8V或者高于4.2V,电池都会有损坏风险。
2. 1C和0.1C的概念电池容量的单位是mAh,C指的是电池充放电的倍率,比如一个2000mAh的电池,以1C放电指的是放电电流大小为2000mA,0.1C为200mA,充电也是同样的道理。
3. 锂离子电池的优缺点锂离子电池的主要优点:锂离子电池电压高,能量密度高;循环寿命长,一般可循环500,甚至达到1000次以上;自放电小,室温下充满电的Li-ion储存1个月后的自放电率为10%左右;可快速充电,1C充电时容量可以达到标称的80%;工作温度范围宽,一般为-25~45°C,后面有望突破-40-70°C;没有Ni-Cd、Ni-Mh一样的记忆效应,在充电前不必将剩余电量用完;相比较Ni-Cd、Ni-Mh来说环保无污染(不含镉,汞等重金属);锂离子电池的主要缺点:成本高;需要加保护电路板,包括过充和过放保护;不能大电流放电,一般放电电流在0.5C以下,过大的电流导致电池内部发热;安全性差,容易爆炸、起火。
4. 锂电池和锂离子电池的区别锂电池和锂离子电池是两个不同的概念,主要有如下的区别:锂电池的正极材料是二氧化锰或亚硫酰氯,负极是锂;锂离子电池是以含锂的化合物作正极的锂电池,在充放电过程中,没有金属锂存在,只有锂离子;锂电池也称一次锂电池,可以连续放电,也可以间歇放电,一旦电能耗尽便不能再用,不能进行充电;锂离子电池也称二次锂电池,可以充放电;5. 锂离子电池充电模式锂离子电池理想充电模式被称为CC CV模式,即恒流恒压模式。
锂电池保护ic电路工作原理
锂电池保护ic电路工作原理锂电池保护IC是一种用于锂电池组的电池管理系统的关键元件。
它的主要功能是监测和保护锂电池组的电压、电流和温度,以确保锂电池组的安全运行。
本文将从锂电池保护IC的工作原理、结构和应用等方面进行描述。
一、锂电池保护IC的工作原理锂电池保护IC是通过监测锂电池组的电压、电流和温度等参数来实现对锂电池组的保护。
它通过内部的比较器对这些参数进行比较和判断,当锂电池组的状态异常时,锂电池保护IC会采取相应的保护措施,以防止电池的过充、过放、过流和过温等情况的发生。
锂电池保护IC通常由电压检测电路、电流检测电路、温度检测电路和保护控制电路等部分组成。
其中,电压检测电路用于监测锂电池组的电压,当电压超过预设的上限或下限时,锂电池保护IC会发出保护信号,从而切断电池与外部电路的连接,以防止电池的过充或过放。
电流检测电路用于监测锂电池组的充放电电流,当电流超过预设的上限时,锂电池保护IC会采取相应的措施,如切断电池与外部电路的连接,以防止电池的过流。
温度检测电路用于监测锂电池组的温度,当温度超过预设的上限时,锂电池保护IC会采取相应的措施,如切断电池与外部电路的连接,以防止电池的过温。
保护控制电路是锂电池保护IC的核心部分,它通过对上述检测电路的监测结果进行比较和判断,确定是否需要采取相应的保护措施。
当锂电池组的状态异常时,保护控制电路会发出保护信号,从而触发保护措施的执行。
二、锂电池保护IC的结构锂电池保护IC通常由芯片、封装和引脚等部分组成。
芯片是锂电池保护IC的核心部分,它集成了电压检测电路、电流检测电路、温度检测电路和保护控制电路等功能。
封装是将芯片封装在外部保护壳中,以保护芯片的安全和稳定工作。
引脚是芯片与外部电路之间的连接接口,通过引脚可以实现芯片与外部电路的通信和控制。
锂电池保护IC的结构设计主要考虑芯片的功能、尺寸和功耗等因素。
在实际应用中,锂电池保护IC的尺寸通常很小,以适应电子产品的小型化和轻便化的需求。
锂电池过充电、过放电、短路保护电路详解
锂电池过充电、过放电、短路保护电路详解时间:2012-04-23 12:27:18来源:作者:该电路主要由锂电池保护专用集成电路DW01,充、放电控制MOSFET1(内含两只N 沟道MOSFET)等部分组成,单体锂电池接在B+和B-之间,电池组从P+和P-输出电压。
充电时,充电器输出电压接在P+和P-之间,电流从P+到单体电池的B+和B-,再经过充电控制MOSFET到P-。
在充电过程中,当单体电池的电压超过4.35V时,专用集成电路DW01的OC脚输出信号使充电控制MOSFET关断,锂电池立即停止充电,从而防止锂电池因过充电而损坏。
放电过程中,当单体电池的电压降到2.30V时,DW01的OD脚输出信号使放电控制MOSFET关断,锂电池立即停止放电,从而防止锂电池因过放电而损坏,DW01的CS脚为电流检测脚,输出短路时,充放电控制MOSFET的导通压降剧增,CS脚电压迅速升高,DW01输出信号使充放电控制MOSFET迅速关断,从而实现过电流或短路保护。
二次锂电池的优势是什么?1. 高的能量密度2. 高的工作电压3. 无记忆效应4. 循环寿命长5. 无污染6. 重量轻7. 自放电小锂聚合物电池具有哪些优点?1. 无电池漏液问题,其电池内部不含液态电解液,使用胶态的固体。
2. 可制成薄型电池:以3.6V400mAh的容量,其厚度可薄至0.5mm。
3. 电池可设计成多种形状4. 电池可弯曲变形:高分子电池最大可弯曲900左右5. 可制成单颗高电压:液态电解质的电池仅能以数颗电池串联得到高电压,高分子电池由于本身无液体,可在单颗内做成多层组合来达到高电压。
7. 容量将比同样大小的锂离子电池高出一倍IEC规定锂电池标准循环寿命测试为:电池以0.2C放至3.0V/支后1. 1C恒流恒压充电到4.2V截止电流20mA搁置1小时再以0.2C放电至3.0V(一个循环)反复循环500次后容量应在初容量的60%以上国家标准规定锂电池的标准荷电保持测试为(IEC无相关标准).电池在25摄氏度条件下以0.2C放至3.0/支后,以1C恒流恒压充电到4.2V,截止电流10mA,在温度为20+_5下储存28天后,再以0.2C放电至2.75V计算放电容量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?自放电又称荷电保持能力,它是指在开路状态下,电池储存的电量在一定环境条件下的保持能力。
电动车磷酸铁锂电池过充过放标准
电动车磷酸铁锂电池过充过放标准1. 引言1.1 背景介绍电动车磷酸铁锂电池作为新能源汽车的重要组成部分,具有高能量密度、长寿命、安全性高等优点,受到了广泛关注和应用。
在实际使用过程中,过充过放问题成为了电池性能和安全的主要威胁之一。
过充会导致电池内部结构的损坏,影响电池寿命,甚至引发短路、火灾等安全事故;过放则会造成电池电量急剧下降,影响车辆续航里程,甚至引发电池高温、爆炸等安全隐患。
为了规范电动车磷酸铁锂电池的使用,制定了一系列严格的过充过放标准。
这些标准包括充电截止电压、放电截止电压、过充保护电压、过放保护电压等,旨在确保电池的安全使用,延长电池寿命。
通过监测电池的电压、温度等参数,采取相应的保护措施,可以有效防止过充过放对电池的损害。
未来,随着新能源汽车的普及和电池技术的不断创新,对电动车磷酸铁锂电池过充过放标准的研究和完善将会成为重要的发展方向。
1.2 研究意义磷酸铁锂电池作为新能源电池的重要组成部分,广泛应用于电动汽车、储能系统等领域。
电动车磷酸铁锂电池存在着过充和过放的安全隐患,一旦发生这两种情况,将会导致电池性能下降、损坏甚至引发火灾等严重后果。
制定并严格执行磷酸铁锂电池过充过放标准,对于保障电动车安全运行、延长电池寿命具有重要意义。
通过深入研究电动车磷酸铁锂电池过充过放标准,可以帮助相关企业和研究机构更好地了解这些标准的重要性和必要性。
研究可以为未来相关标准的修订提供参考依据,进一步提升电动车磷酸铁锂电池的安全性和稳定性。
研究电动车磷酸铁锂电池过充过放标准具有重要的应用和推广价值,将有助于推动新能源电池技术的发展和应用。
2. 正文2.1 磷酸铁锂电池简介磷酸铁锂电池是一种新型的锂离子电池,由磷酸铁锂正极材料、石墨负极材料和电解液组成。
其具有高能量密度、长循环寿命和较高的安全性能等优点,被广泛应用于电动车、储能系统等领域。
相较于其他类型的锂离子电池,磷酸铁锂电池具有更好的热稳定性和安全性,不易发生热失控和爆炸等安全问题。
锂电池放电保护芯片
锂电池放电保护芯片1.引言1.1 概述随着锂电池在移动设备、电动车辆等领域的广泛应用,对电池的管理和保护变得越来越重要。
锂电池放电保护芯片作为一种关键的电池管理芯片,起到了保护电池免受过放电的伤害的作用。
锂电池放电保护芯片是一种集成电路芯片,它能够对电池的放电过程进行有效监测,并在电池电压降至安全阈值以下时切断电池的输出。
这样一来,它可以保证电池不会被放电至过低的状态,从而延长电池的使用寿命。
此外,锂电池放电保护芯片还负责监测电池的温度,一旦发现电池温度过高,它也能及时切断电池的输出,防止由于过热引起的电池短路或爆炸等危险情况的发生。
目前,锂电池放电保护芯片已经得到广泛的应用,并在市场上存在多种型号和规格可供选择。
其应用范围涵盖了各类移动终端设备、电动工具、电动车辆等领域。
对于消费者而言,安全可靠的电池是购买移动设备的重要因素之一,而锂电池放电保护芯片的存在可以为用户提供更加安心的使用体验。
本文将深入探讨锂电池放电保护芯片的作用原理以及其在电池管理中的重要性。
通过对该领域的研究和发展前景的分析,我们可以更好地了解和应用这一关键技术,为电池的管理和保护工作提供有力支持。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以按照以下方式编写:2. 正文2.1 锂电池放电保护芯片的作用在这一部分,我们将详细介绍锂电池放电保护芯片的作用。
作为锂电池电子化学反应的关键组成部分,锂电池放电保护芯片具有非常重要的功能。
我们将探讨它在保护锂电池免受过放电的损害方面的作用,并解释其在延长锂电池寿命、提高安全性方面的重要性。
2.2 锂电池放电保护芯片的原理在本节中,我们将对锂电池放电保护芯片的原理进行深入探讨。
我们将介绍其工作原理、内部电路和工作流程,以及它是如何检测、监控和控制锂电池的放电过程的。
此外,我们还将探讨不同类型的锂电池放电保护芯片的原理,并讨论它们之间的优缺点。
通过以上内容,读者将能够全面了解锂电池放电保护芯片的作用和原理。
锂电池是怎样保护的原理
锂电池是怎样保护的原理锂电池是一种利用锂离子在正负极之间的迁移来获得电能的电池。
锂电池的保护原理主要分为电池内部保护和外部电路保护两个方面。
一、电池内部保护:1. 过充保护:锂电池充电时,电流经过电解质中的锂离子在正负极间迁移,当电池达到额定电压后,继续充电会导致锂离子在正极蓄积过多,形成金属锂,引起电池过热、短路等问题。
为了防止过充,锂电池内部通常会设置电压检测电路,当电池电压达到设定值时,会通过控制器切断充电回路,停止继续充电,从而保护电池。
2. 过放保护:锂电池在放电过程中,如果继续放电,会导致电池电压降低,影响电池性能甚至损坏电池。
因此,为了防止过放,锂电池内部设有放电保护电路,当电池电压低于设定值时,会通过控制器切断放电回路,停止继续放电。
3. 过流保护:过流指电池充放电时电流超过设计范围,这会使电池内部产生大量热量,引起电池过热、电化学反应速率增加等问题,甚至引发火灾或爆炸。
为了防止这种情况发生,锂电池内部通常会设置过流保护电路,当电流超过一定阈值时,会通过控制器切断电流回路,停止继续充放电。
4. 温度保护:锂电池在过高或过低温度下工作会影响电池性能,甚至引起电池损坏。
为了保护锂电池,通常会在电池内部设置温度检测电路,当温度超过安全范围时,会通过控制器切断充放电回路,停止继续工作。
5. 短路保护:短路是指电流在电池内部或外部电路中由于故障或意外原因产生的异常通过,导致大电流通过电池。
为了防止短路引发火灾或爆炸,锂电池内部通常会设置短路保护电路,一旦检测到短路情况,通过控制器切断电流回路,停止继续充放电。
二、外部电路保护:锂电池的外部电路保护主要包括充电管理系统和电池包保护系统。
充电管理系统主要负责监控和管理电池的充电过程,通过控制充电器输出电压和电流,遵循适当的充电算法,保证充电过程安全可靠。
电池包保护系统则负责监控和管理电池包的状态,包括电池电压、温度、电流等,一旦发现异常情况,例如过充、过放、过流、温度过高等,会通过控制继电器切断电池与外部电路的连接,从而保护电池免受损坏。
锂电池生产安全安全生产
锂电池生产安全1、锂电池充放电生产的安全措施一、锂离子电池原理1.0 正极构造LiCoO2(钴酸锂)+导电剂(乙炔黑)+粘合剂(PVDF)+集流体(铝箔)正极2.0 负极构造石墨+导电剂(乙炔黑)+增稠剂(CMC)+粘结剂(SBR)+ 集流体(铜箔)负极电芯的构造电芯的正极是LiCoO2加导电剂和粘合剂,涂在铝箔上形成正极板,负极是层状石墨加导电剂及粘合剂涂在铜箔基带上,目前比较先进的负极层状石墨颗粒已采用纳米碳。
根据上述的反应机理,正极采用LiCoO2、LiNiO2、LiMn2O2,其中LiCoO2本是一种层结构很稳定的晶型,但当从LiCoO2拿走XLi后,其结构可能发生变化,但是否发生变化取决于X 的大小。
通过研究发现当X>0.5时Li1-XCoO2的结构表现为极其不稳定,会发生晶型瘫塌,其外部表现为电芯的压倒终结。
所以电芯在使用过程中应通过限制充电电压来控制Li1-XCoO2中的X值,一般充电电压不大于4.2V那么X小于0.5 ,这时Li1-XCoO2的晶型仍是稳定的。
负极C6其本身有自己的特点,当第一次化成后,正极LiCoO2中的Li被充到负极C6中,当放电时Li回到正极LiCoO2中,但化成之后必须有一部分Li留在负极C6中,心以保证下次充放电Li的正常嵌入,否则电芯的压倒很短,为了保证有一部分Li留在负极C6中,一般通过限制放电下限电压来实现。
所以锂电芯的安全充电上限电压≤4 .2V,放电下限电压≥2.5V。
3.0工作原理锂电池内部成螺旋型结构,正极与负极之间由一层具有许多细微小孔的薄膜纸隔开。
锂离子电芯是一种新型的电池能源,它不含金属锂,在充放电过程中,只有锂离子在正负极间往来运动,电极和电解质不参与反应。
锂离子电芯的能量容量密度可以达到300Wh/L,重量容量密度可以达到125Wh/L。
锂离子电芯的反应机理是随着充放电的进行,锂离子在正负极之间嵌入脱出,往返穿梭电芯内部而没有金属锂的存在,因此锂离子电芯更加安全稳定。
锂电池的正确使用方法
锂电池的正确使用方法很多人对锂电池有畏惧感,却也无可奈何。
无奈是因为手机、笔记本、平板等等设备都要用到它,畏惧是因为不知道哪一天锂电池会突然在自己面前做恐怖袭击状:或燃烧,或者爆炸。
这种事件当中,自然与锂电池本身的电特性、质量有关,但也不排除,是否正确地使用了锂电池,也是引起锂电池事故的原因之一。
锂电池的正确使用方法之锂电池事故方法是基于锂电池本身特性基础上的。
因此,我们首先从电学上来分析锂电池为什么会爆炸或者燃烧。
燃烧或者爆炸,通常是因为热量集聚而不得扩散出去,累计到起火点,或者热量在一定空间内集聚到一定程度,都会发生。
作为电池,归结起来,上述情况发生通常不出以下四种原因。
1、内部短路(多为软包大单体):结构或工艺缺陷导致极耳内插、隔膜包裹富余过少、毛刺、隔膜打折等。
极耳内插往往出现在厚电池且内并联的结构中,极耳位绝缘不到位,在后续成品加保护板或使用过程容易导致内部急性短路从而出现燃烧或爆炸(内短路:这点个人是有很深体会的,当时还报废了2K多该种电池,实际属于设计缺陷——异常本质是:内部急性短路),不过现在这种情况几乎很少了,除非外力因素。
2、外部短路:1AH以下的电池外短路导致的燃烧后爆炸不多见,通常都是出现鼓胀或干脆把极耳烧断,个人分析过的是动力电池或大容量手机电池外短路导致的燃烧。
这个涉及到客户使用不当——装金属外盒时不考虑极耳绝缘,在装机现场就出现电池冒烟燃烧异常;动力电池也常见结构固定措施不足(考虑不周),在用户使用过程电池组晃动引起电池外部绝缘保护膜破损或者连接线皮破损,最终导致短路燃烧。
3、过充爆炸:这个是最危险的,也是企业最怕出现的,但,还是偶尔会出现。
从了解的情况来看有两点:a、用户不按要求使用匹配的充电器,从而破坏保护线路且用户往往充电都是不限时充的,这种情况不炸都难;b、电池配组不合理且保护板失效,这种情况下也会炸的一塌糊涂...单节电池同理。
4、电池本身的材料不过关。
材料不过关,可能会在标定的电压电流下产生过热,从而发生事故。
锂电池的充放电过程
锂电池的充放电过程随着科技的不断进步和人们对便携移动设备的需求不断增加,锂电池作为一种高能量密度、长寿命、安全可靠的电池技术,得到了广泛的应用和发展。
锂电池的充放电过程是锂离子在正负极之间的迁移和化学反应过程,是锂电池能够提供电能的基础。
一、锂电池的充电过程1. 确定充电方式锂电池的充电方式主要有恒流充电、恒压充电和剩余容量比较法充电等。
恒流充电是通过控制充电电流来进行充电,充电电流大小根据电池容量和充电器的特性来选择;恒压充电是在电池电压达到某个设定值后,保持恒定电压,并将电池的充电电流逐渐减小直到充电完成;剩余容量比较法则是在充电器提供的恒流下,通过测量电池的容量来控制充电过程。
2. 充电电流的选择充电电流的大小直接关系到充电速度和电池寿命。
如果充电电流选取过大,容易导致电池过热、变形、容量损失严重等问题,甚至可能引发安全事故;而如果充电电流选取过小,则充电时间会过长。
因此,合理选择充电电流非常重要。
3. 充电电压的控制锂电池的充电电压一般在4.2-4.35V之间,超过这个范围会引起电池结构改变,导致电池容量下降、寿命缩短,甚至引发安全隐患。
因此,充电电压的控制非常关键,需要严格按照电池的充电特性来选择。
4. 过充保护为了防止锂电池过充,充电过程中通常会设置过充保护电路。
一旦电池充电电压达到设定值,充电器会自动停止充电,以避免过充损坏电池。
5. 充电结束判定充电过程中,通常通过充电器和电池之间的信息交互来判断充电是否完成。
当电池电压和充电电流达到设定值时,充电器会停止充电,进入维持电池状态。
二、锂电池的放电过程1. 确定放电方式锂电池的放电方式主要有恒流放电和剩余容量比较法放电等。
恒流放电是通过控制放电电流进行放电,放电电流大小根据电池容量和放电设备的要求来选择;剩余容量比较法则是根据电池内部衰减电压与设定值的比较来判断剩余容量,通过测量剩余容量来控制放电过程。
2. 放电电流的选择放电电流的大小直接关系到放电时间和电池输出电压的稳定性。
锂电池组保护板均衡充电解决方案
锂电池组保护板平衡充电解决方案文章摘自:凌力尔特技术论坛-与非网本文针对动力锂电池成组使用,各节锂电池均要求充电过电压、放电欠电压、过流、短路的保护,充电过程中要实现整组电池平衡充电的问题,介绍了一种采用单节锂电池保护芯片对任意串联数的成组锂电池进展保护的含平衡充电功能的电池组保护板的设计方案。
经过仿真结果和工业消费应用证明,该保护板的保护功能完善,工作稳定,性价比高。
常用的平衡充电技术包括恒定分流电阻平衡充电、通断分流电阻平衡充电、平均电池电压平衡充电、开关电容均衡充电、降压型变换器平衡充电、电感平衡充电等。
成组的锂电池串联充电时,应保证每节电池平衡充电,否那么使用过程中会影响整组电池的性能和寿命。
而现有的单节锂电池保护芯片均不含平衡充电控制功能,多节锂电池保护芯片平衡充电控制功能需要外接CPU;通过和保护芯片的串行通讯〔如I2C总线〕来实现,加大了保护电路的复杂程度和设计难度、降低了系统的效率和可靠性、增加了功耗。
1 锂电池组保护板平衡充电原理构造采用单节锂电池保护芯片设计的具备平衡充电才能的锂电池组保护板构造框图如下列图1所示。
图1锂电池组保护板构造框图其中:1为单节锂离子电池;2为充电过电压分流放电支路电阻;3为分流放电支路控制用开关器件;4为过流检测保护电阻;5为省略的锂电池保护芯片及电路连接局部;6为单节锂电池保护芯片〔一般包括充电控制引脚CO,放电控制引脚DO,放电过电流及短路检测引脚VM,电池正端VDD,电池负端VSS等〕;7为充电过电压保护信号经光耦隔离后形成并联关系驱动主电路中充电控制用MOS管栅极;8为放电欠电压、过流、短路保护信号经光耦隔离后形成串联关系驱动主电路中放电控制用MOS管栅极;9为充电控制开关器件;10为放电控制开关器件;11为控制电路;12为主电路;13为分流放电支路。
单节锂电池保护芯片数目根据锂电池组电池数目确定,串联使用,分别对所对应单节锂电池的充放电、过流、短路状态进展保护。
锂电池保护板工作原理
锂电池保护板工作原理锂电池保护板(Battery Protection Board)是一种用于保护锂电池安全运行的关键组件。
它主要通过监测电池电压、电流和温度等参数,以及控制充放电过程中的电流和电压,来确保锂电池的稳定性和安全性。
本文将详细介绍锂电池保护板的工作原理。
1. 电池电压检测锂电池保护板通过连接到锂电池正负极,实时监测电池的电压。
它内部通常包含一个电压检测集成电路(IC),用来获取电池的电压信息。
当电池电压低于设定的安全阈值时,保护板会触发警报或断开电池与负载的连接,以防止电池过度放电。
2. 电池电流检测锂电池保护板还可以检测电池的电流。
它通过测量电池正负极之间的电压降来推导电池电流。
在放电过程中,当电流超过设定的安全阈值时,保护板会采取相应的措施,如切断电池与负载的连接,以避免电池过度放电或发生过热等现象。
3. 温度检测与控制锂电池的温度也是一个重要的安全参数。
锂电池保护板通常会在其表面或附近安装一个温度传感器,用于实时监测电池的温度。
当电池温度超过设定的安全阈值时,保护板会采取相应的措施,例如断开电池与负载的连接,以避免过热引起的安全隐患。
4. 充放电控制锂电池保护板还具有充放电控制功能。
它可以根据设定的充电和放电参数,控制电流和电压的大小以及充放电的截止条件。
当电池电压达到设定的充电截止电压时,保护板会停止充电以避免过充;当电池电压降至设定的放电截止电压时,保护板会停止放电以避免过放。
5. 短路保护锂电池保护板还能够检测和防止发生短路情况。
当在电池正负极之间出现短路时,保护板会迅速切断电池与负载的连接,以防止电池发生过热、爆炸等危险情况。
6. 平衡充电为了保持锂电池的性能和容量,锂电池保护板还可以实现电池内部的平衡充电。
它会监测每个电池单体的电压,并根据需要,在充电过程中控制各个电池单体的电流,以实现电池单体之间的电压均衡。
总结:锂电池保护板通过对电池的电压、电流、温度等关键参数的实时监测,并根据设定的安全阈值和充放电条件来控制电池的工作状态,以确保锂电池的安全性和稳定性。
【最新】锂电池保护电路
【最新】锂电池保护电路锂电池是怎么保护电路和功能离子电池保护电路包括过度充电保护、过电流/短路保护和过放电保护,要求过充电保护高精度、保护IC功耗低、高耐压以及零伏可充电等特性.详细介绍了这三种保护电路的原理、新功能和特性要求.锂电池具有体积小、能量密度高、无记忆效应、循环寿命高、高电压电池和自放电率低等优点,与镍镉、镍氢电池不太一样,锂电池必须考虑充电、放电时的安全性,以防止特性劣化.针对锂电池的过充、过度放电、过电流及短路保护很重要,所以通常都会在电池包内设计保护线路用以保护锂电池.由于锂离子电池能量密度高,因此难以确保电池的安全性.在过度充电状态下,电池温度上升后能量将过剩,于是电解液分解而产生气体,因内压上升而发生自燃或破裂的危险;反之,在过度放电状态下,电解液因分解导致电池特性及耐久性劣化,从而降低可充电次数.锂离子电池的保护电路就是要确保这样的过度充电及放电状态时的安全性,并防止特性劣化.锂离子电池的保护电路是由保护IC及两颗功率 MOSFET所构成,其中保护IC监视电池电压,当有过度充电及放电状态时切换到以外挂的功率MOSFET来保护电池,保护IC的功能有过度充电保护、过度放电保护和过电流/短路保护.过度充电保护过度充电保护IC的原理为:当外部充电器对锂电池充电时,为防止因温度上升所导致的内压上升,需终止充电状态.此时,保护IC需检测电池电压,当到达4.25V时(假设电池过充点为4.25V)即激活过度充电保护,将功率MOS由开转为关断,进而截止充电.另外, 还必须注意因噪声所产生的过度充电检出误动作,以免判定为过充保护.因此,需要设定延迟时间,并且延迟时间不能短于噪声的持续时间.过度放电保护在过度放电的情况下,电解液因分解而导致电池特性劣化,并造成充电次数的降低.采用锂电池保护IC可以避免过度放电现象发生,实现电池保护功能.过度放电保护IC原理:为了防止锂电池的过度放电状态,假设锂电池接上负载,当锂电池电压低于其过度放电电压检测点(假定为 2.3V)时将激活过度放电保护,使功率MOSFET由开转变为关断而截止放电,以避免电池过度放电现象发生,并将电池保持在低静态电流的待机模式,此时的电流仅 0.1uA.当锂电池接上充电器,且此时锂电池电压高于过度放电电压时,过度放电保护功能方可解除.另外,考虑到脉冲放电的情况,过放电检测电路设有延迟时间以避免发生误动作.过电流及短路电流因为不明原因(放电时或正负极遭金属物误触)造成过电流或短路,为确保安全,必须使其立即停止放电.过电流保护IC原理为,当放电电流过大或短路情况发生时,保护IC将激活过(短路)电流保护,此时过电流的检测是将功率MOSFET的 Rds(on)当成感应阻抗用以监测其电压的下降情形,如果比所定的过电流检测电压还高则停止放电,计算公式为: V-=I_Rds(on)_2(V-为过电流检测电压,I为放电电流).假设V-=0.2V,Rds(on)=25mΩ,则保护电流的大小为I=4A.同样地,过电流检测也必须设有延迟时间以防有突发电流流入时发生误动作.通常在过电流发生后,若能去除过电流因素(例如马上与负载脱离),将会恢复其正常状态,可以再进行正常的充放电动作.锂电池保护IC的新功能除了上述的锂电池保护IC功能之外,下面这些新的功能同样值得关注:1. 充电时的过电流保护当连接充电器进行充电时突然发生过电流(如充电器损坏),电路立即进行过电流检测,此时Cout将由高转为低,功率MOSFET由开转为关断,实现保护功能.V-(Vdet4过电流检测电压,Vdet4为-0.1V)=I(充电电流)_Rds(on)_22. 过度充电时的锁定模式通常保护IC在过度充电保护时将经过一段延迟时间,然后就会将功率MOSFET关断以达到保护的目的,当锂电池电压一直下降到解除点(过度充电滞后电压)时就会恢复,此时又会继续充电-保护-放电-充电-放电.这种状态的安全性问题将无法获得有效解决,锂电池将一直重复着充电-放电-充电-放电的动作,功率MOSFET的栅极将反复地处于高低电压交替状态,这样可能会使MOSFET变热,还会降低电池寿命,因此锁定模式很重要.假如锂电保护电路在检测到过度充电保护时有锁定模式,MOSFET将不会变热,且安全性相对提高很多.在过度充电保护之后,只要充电器连接在电池包上,此时将进入过充锁定模式.此时,即使锂电池电压下降也不会发生再充电的情形,将充电器移除并连接负载即可恢复充放电的状态.3. 减小保护电路组件尺寸将过度充电和短路保护用的延迟电容集成到到保护IC里面,以减小保护电路组件尺寸.对保护IC性能的要求1. 过度充电保护的高精度化当锂离子电池有过度充电状态时,为防止因温度上升所导致的内压上升,须截止充电状态.保护IC将检测电池电压,当检测到过度充电时,则过度充电检测的功率MOSFET使之关断而截止充电.此时应注意的是过度充电的检测电压的高精度化,在电池充电时,使电池充电到饱满的状态是使用者很关心的问题, 同时兼顾到安全性问题,因此需要在达到容许电压时截止充电状态.要同时符合这两个条件,必须有高精度的检测器,目前检测器的精度为25mV,该精度将有待于进一步提高.2. 降低保护IC的耗电随着使用时间的增加,已充过电的锂离子电池电压会逐渐降低,最后低到规格标准值以下,此时就需要再度充电.若未充电而继续使用,可能造成由于过度放电而使电池不能继续使用.为防止过度放电,保护IC必须检测电池电压,一旦达到过度放电检测电压以下,就得使放电一方的功率MOSFET 关断而截止放电.但此时电池本身仍有自然放电及保护IC的消耗电流存在,因此需要使保护IC消耗的电流降到最低程度.3. 过电流/短路保护需有低检测电压及高精度的要求因不明原因导致短路时必须立即停止放电.过电流的检测是以功率MOSFET 的Rds(on)为感应阻抗,以监视其电压的下降,此时的电压若比过电流检测电压还高时即停止放电.为了使功率MOSFET的Rds(on)在充电电流与放电电流时有效应用,需使该阻抗值尽量低,目前该阻抗约为 20mΩ_30mΩ,这样过电流检测电压就可较低.4. 耐高电压电池包与充电器连接时瞬间会有高压产生,因此保护IC应满足耐高压的要求.5. 低电池功耗在保护状态时,其静态耗电流必须要小0.1uA.6. 零伏可充电有些电池在存放的过程中可能因为放太久或不正常的原因导致电压低到0V,故保护IC需要在0V时也可以实现充电.保护IC发展展望如前所述,未来保护IC将进一步提高检测电压的精度、降低保护IC的耗电流和提高误动作防止功能等,同时充电器连接端子的高耐压也是研发的重点.在封装方面,目前已由SOT23-6逐渐转向SON6封装,将来还有CSP封装,甚至出现COB产品用以满足现在所强调的轻薄短小要求.在功能方面,保护IC不需要集成所有的功能,可根据不同的锂电池材料开发出单一保护IC,如只有过充保护或过放保护功能,这样可以大大减少成本及尺寸.当然,功能组件单晶体化是不变的目标,如目前手机制造商都朝向将保护IC、充电电路以及电源管理IC等外围电路与逻辑IC构成双芯片的芯片组, 但目前要使功率MOSFET的开路阻抗降低,难以与其它IC集成,即使以特殊技术制成单芯片,恐怕成本将会过高.因此,保护IC的单晶体化将需一段时间来解决.锂电池保护板的电路图与工作原理关于锂离子电池的保护板电路,原理介绍,以及管理的书籍推荐.或者聚合物锂电池方面经典书籍。
锂电池保护芯片原理
锂电池保护原理锂电池保护板是对串联锂电池组的充放电保护;在充满电时能保证各单体电池之间的电压差异小于设定值(一般±20mV),实现电池组各单体电池的均充,有效地改善了串联充电方式下的充电效果;同时检测电池组中各个单体电池的过压、欠压、过流、短路、过温状态,保护并延长电池使用寿命;欠压保护使每一单节电池在放电使用时避免电池因过放电而损坏。
成品锂电池组成主要有两大部分,锂电池芯和保护板,锂电池芯主要由正极板、隔膜、负极板、电解液组成;正极板、隔膜、负极板缠绕或层叠,包装,灌注电解液,封装后即制成电芯,锂电池保护板的作用很多人都不知道,锂电池保护板,顾名思义就是保护锂电池用的,锂电池保护板的作用是保护电池不过放、不过充、不过流,还有就是输出短路保护。
01锂电池保护板组成1、控制ic,2、开关管,另外还加一些微容和微阻而组成。
控制ic 作用是对电池的保护,如达到保护条件就控制mos进行断开或闭合(如电池达到过充、过放、短路、过流、等保护条件),其中mos管的作用就是开关作用,由控制ic开控制。
锂电池(可充型)之所以需要保护,是由它本身特性决定的。
由于锂电池本身的材料决定了它不能被过充、过放、过流、短路及超高温充放电,因此锂电池锂电组件总会跟着一块精致的保护板和一片电流保险器出现。
锂电池的保护功能通常由保护电路板和PTC协同完成,保护板是由电子电路组成,在-40℃至+85℃的环境下时刻准确的监视电芯的电压和充放回路的电流。
02保护板的工作原理1、过充保护及过充保护恢复当电池被充电使电压超过设定值VC(4.25-4.35V,具体过充保护电压取决于IC)后,VD1翻转使Cout变为低电平,T1截止,充电停止.当电池电压回落至VCR(3.8-4.1V,具体过充保护恢复电压取决于IC)时,Cout变为高电平,T1导通充电继续,VCR 必须小于VC一个定值,以防止频繁跳变。
2、过放保护及过放保护恢复当电池电压因放电而降低至设定值VD(2.3-2.5V,具体过充保护电压取决于IC)时,VD2翻转,以短时间延时后,使Dout变为低电平,T2截止,放电停止,当电池被置于充电时,内部或门被翻转而使T2再次导通为下次放电作好准备。
锂电池充放电标准
锂电池充放电标准
锂电池的充放电标准主要涉及到电池的充电电流、放电电流以及电池容量的标称和充放电过程中的保护。
以下详细介绍这些标准:1.充电电流:常规充电电流可选择在0.5倍电池容量左右,充电时间约
为2~3小时。
根据锂电池的结构特性,最高充电终止电压应为4.2V,不能过充,否则会因正极的锂离子拿走太多,而使电池报废。
其充放电要求较高,可采用专用的恒流、恒压充电器进行充电。
通常恒流充电至4.2V/节后转入恒压充电,当恒压充电电流降至100mA以内时,应停止充电。
2.放电电流:因锂电池的内部结构所致,放电时锂离子不能全部移向正
极,必须保留一部分锂离子在负极,以保证在下次充电时锂离子能够畅通地嵌入通道。
放电终止电压通常为3.0V/节,最低不能低于2.5V/节。
电池放电时间(小时)=电池容量/放电电流。
锂电池放电电流(mA)不应超过电池容量的3倍。
3.容量标称:在标准条件下,以0.2C电流放电,将电池从0%充至100%
再从100%放至0%,整个过程电池的平均电压应该为3.7V。
电池的存储条件为将电池充电至标称容量的40%~65%。
4.保护板电路:保护板电路可以防止电池过充、过放和短路,确保电池
的安全使用。
过充保护应设定在4.20V左右,过放保护设定在2.40V 左右。
这些标准是保证锂电池使用安全和效果的关键因素。
在具体使用中,应根据产品规格和厂家建议来选择合适的充放电条件。
锂电池保护电路原理
锂电池保护电路原理
锂电池保护电路的原理是通过控制电池的充放电过程,保证电池在安全范围内工作,预防过充、过放、过流等问题的发生,从而延长电池的使用寿命并确保使用过程中的安全性。
1. 过充保护:当锂电池充电到达允许的最高电压时,保护电路会切断电池与充电源的连接,防止继续充电,从而避免过充引起的安全隐患。
2. 过放保护:当锂电池电压降到允许的最低电压时,保护电路会切断电池与负载的连接,防止继续放电,以防止电池过放而损坏。
3. 过流保护:在使用过程中,如果负载产生过高的电流,保护电路会及时切断电池与负载的连接,防止过大电流对电池产生损害或引起过热、安全事故。
4. 温度保护:保护电路还会通过温度传感器实时检测电池的温度,当电池温度过高时,保护电路会切断电池与充电源或负载的连接,以防止温度过高引起的安全隐患。
5. 均衡充放电:在锂电池组中,不同单体电池之间的容量和电压可能存在差异,为了避免电池的过充或过放,保护电路还会实施均衡充放电策略,即通过调节电流,使各个单体电池的电荷状态维持在接近的水平。
综上所述,锂电池保护电路通过监测和控制电池的充放电过程,
有效地保护电池的工作安全,延长电池的使用寿命并提高使用时的安全性。
如何延长锂电池寿命
延长锂电池寿命/增加充电放电次数的有效方法人们一直非常重视提高锂离子电池的容量,期望以实体尺寸最小的电池实现最长的产品工作时间。
但在部份应用中,较长的电池寿命、较多的充电次数或较安全的电池比电池容量更重要。
本文介绍几种可以大幅延长电池寿命的锂离子电池充电和放电方法。
几乎所有高性能可携式产品都会使用包括锂离子聚合物电池在内的可再充电锂离子电池,这是因为与其它可再充电电池相较,锂离子电池有较高的能量密度、较高的电池电压、自放电少、周期寿命非常长、环保,且充电和维护简单。
另外,由于其具有相对高的电压(2.9V至4.2V),因此很多可携式产品都能用单节电池工作,因而简化了产品整体设计。
就决定锂离子电池周期寿命或服务寿命的因素来看,并不存在任何延长或缩短电池寿命的单一因素,而常常是几种因素合起来发挥作用。
就延长周期寿命而言有以下方法可以延长电池寿命:1.采用部份放电的做法。
在再充电前仅使用20%或30%的电池容量会极大延长周期寿命。
一般的规则是:5至10个浅放电周期等于1个满放电周期。
尽管部份放电周期可能达到数千次,但是保持电池处于满充电状态也缩短电池寿命。
如果可能,应该避免满放电周期(降至2.5V或3V,取决于化学材料)。
2.避免充电至容量的100%。
选择一个较低的浮动电压可以做到这一点。
降低浮动电压将提高周期寿命和服务寿命,代价是降低电池容量。
浮动电压降低100mV至300mV可以将周期寿命延长2至5倍或更长。
与其它化学材料相较,锂离子钴化学材料对较高浮动电压更感应。
磷酸锂离子电池的浮动电压通常比更常见的锂离子电池低。
3.选择合适的充电终止方法。
选择一个采用最小充电电流终止(C/10或C/x)的充电器,透过不充电到容量的100%,也可以延长电池寿命。
例如,电流降至C/5时结束充电周期与将浮动电压降至4.1V的效果类似。
在这两种情况下,电池都只充电至约为容量的85%,这是决定电池寿命的一个重要因素。
4.限制电池温度。
电动自行车锂电维护方法
电动自行车锂电维护方法1.正确充电:使用原厂配套的充电器对电动自行车锂电池进行充电。
避免使用不符合规格的充电器,以免造成电动自行车锂电池的过充或者充电不足。
在充电时,应该保持充电环境的通风良好,并避免过度充电。
2.避免过度放电:电动自行车锂电池在使用过程中应避免过度放电,一旦电动自行车锂电池电量过低,应及时充电。
过度放电会导致电动自行车锂电池的容量降低和损坏。
3.定期保养:定期检查电动自行车锂电池的外观和充电状态。
如发现外壳有损坏或者充电状态不正常的情况,应及时进行维修或更换。
同时,应根据电动自行车锂电池的使用情况,按照说明书中的要求进行维护保养。
4.防止过热:电动自行车锂电池在充电和使用时会产生一定的热量,如果长时间处于高温环境中,会导致电动自行车锂电池的寿命缩短。
因此,在使用电动自行车时,要避免暴晒或长时间停放在高温环境中。
5.避免过度充放电:在使用电动自行车过程中,尽量避免长时间的持续高速行驶和紧急制动,这会导致电动自行车锂电池的过度损耗。
应适度控制使用时间和速度,尽量保持充放电的平衡,延长电动自行车锂电池的使用寿命。
6.定期放电:定期将电动自行车锂电池放至电量较低,然后再进行充电。
这样有助于电动自行车锂电池的容量校准,延长电动自行车锂电池的使用寿命。
7.注意防潮:在潮湿环境中使用电动自行车锂电池时,要注意防潮。
可以使用防水套或者防潮袋来保护电动自行车锂电池,避免受潮而损坏。
8.妥善存放:当不使用电动自行车锂电池时,应妥善存放。
存放时,应将电动自行车锂电池放置在干燥通风的地方,远离火源和高温,避免发生短路或引发火灾。
总之,电动自行车锂电池的维护保养是延长电动自行车寿命的关键,正确充电、避免过度充放电、定期保养和妥善存放是常见的维护方法。
希望以上的方法可以帮助您更好地维护电动自行车锂电池,延长电动自行车的使用寿命。
锂离子电池保护基本参数
锂离子电池的根本参数锂离子电池的额定电压为3.6V〔少数的是 3.7V〕。
充满电时的终止充电电压与电池阳极材料有关:石墨的4.2V;焦炭的4.1V。
充电时要求终止充电电压的精度在±1%之内。
锂离子电池的终止放电电压为2.4~2.7V〔电池厂家给出工作电压范围或终止放电电压的参数略有不同〕。
高于终止充电电压及低于终止放电时会对电池有损害。
使用有一定要求:充电温度0~45℃;放电或保存温度 -20~+60℃。
锂离子电池不合适大电流充放电。
一般充电电流不大于1C,放电电流不大于2C〔C 是电池的容量,如C=950mAh,1C的充电率即充电电流为950mA〕。
充电、放电在20℃左右效果较好,在负温下不能充电,并且放电效果差,〔在-20℃放电效果最差,不仅放电电压低,放电时间比20℃放电时的一半还少〕。
锂离子电池保护器IC锂离子电池保护器IC有适用于单节的及2~4节电池组的。
这里介绍这类保护器的要求,并重点介绍单节锂离子电池保护器电路。
对锂离子电池保护器的根本要求:1.充电时要充满,终止充电电压精度要保护±1%;2.在充、放电过程中不过流,并有短路保护;3.到达终止放电电压要制止继续放电,终止放电电压精度在±3%左右;4.对深度放电的电池〔低于终止放电电压〕在充电前以涓流方式预充电;5.为了工作稳定可靠,防止瞬态电压变化的干扰,内部有过充电、过放电、过流保护的延时电路,防止瞬态干扰造成误动作;6.在多个串联的电池组充电时,要保护各节电池电压的匹配平衡,匹配精度要求±10%左右;7.自身耗电省〔无论在充、放电时保护器都是通电工作的〕。
单节电池保护器耗电一般小于10μA,多节的一般在20μA左右;在到达终止放电时,它处于关闭状态,一般耗电2μA以下;8.保护器电路简单,外围元器件少,占空间小,可以做在电池或电池组中;9.价格低。
单节锂离子电池保护器这里以AIC1811单节锂离子电池保护器为例来说明保护器的电路及工作原理。
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锂电池组的充放电及保护
BG1CEP/060214A
锂电池组,通常是单节的3.6V/3.7V可充电锂电池通过多只串联/并联组合而成,同时配有充放电保护电路用来保护电池和用电设备。
如果是智能电池组,它还会通过SMBUS总线为用电设备提供电池组的状态信息。
常见的电池组合方式有以下几种:
(1) 单节
比如手机电池,MP3/MP4和游戏机等。
(2) 两节串联
比如数码相机,摄像机的小容量电池,对讲机电池等。
(3) 两并/两串
比如DV的中/大容量电池,部分超便携的笔记本电脑电池等。
(4) 三串
最常见的就是超薄笔记本电脑的电池。
(3) 其他组合
两并三串,三并三串,两并四串,三并四串,四并三串等组合也经常在笔记本
电池中看到。
还有一些N并M串的形式被某些锂电发烧友采用。
这些为便携式设备批量生产的锂电池组的电池都经过严格的容量配对挑选,保证用于同一个电池组的电池有相同的容量。
在组合中如果有容量偏差过大的电池存在,将极大地危害到电池组的安全和使用寿命。
大多数锂充电电池的充放电保护电路包含:
(1) 单独每节电池的电压检测,由此来判断是否过充电或过放电。
(2) 电池组充放电电流检测,由此来判断是否存在过流。
(3) 电池温度检测。
(4) 充放电禁止和保护延时。
(5)* 充电调理控制
(6)* 放电调理控制
(7)** SMBUS主控芯片
其中(1)里的过充电检测电压,过充电释放电压,过放电检测电压,过放电释放电压都是可以配置的,用以配合3.6V标准和3.7V标准的电池。
一个完备的电池保护电路应该包含以上各项内容,但在实际应用中会根据用电设备的具体情况酌情增减。
比如是否需要SMBUS等。
但在应用中,我们经常会忽略第(5)和第(6)项。
让我们来看一下一个电池组在使用中的实际情况:
一个锂电池组被生产出来后被充满电,同时厂家会在控制器中写入“现在容量是100%/Capacity 100%”,“健康状况100%/Wear 100%”,“充放电次数0”等信息。
然后用户投
入使用。
毕竟不会有容量完全一样的两节电池,随着充放电次数的增加,有些电池开始不堪重负,容量开始减小。
表现为当别的电池还有剩余电量时它已经达到放电保护电压,促使整个电池组断开向用电器供电,而此时其它电池还年富力强。
充电时正好相反,别的电池刚充到8分满时,它已经充满达到充电保护电压。
长此以往,整个电池组被这(几)只电池拖累成残废。
极端情况下失去容量的电池内部产生的气体会顶开正极的气体释放阀,导致电池断路失效。
我们很多人都遇到过这种请况。
对于笔记本电池来讲,在发生上述情况的同时,会在SMBUS控制器的寄存器中把电池容量和健康状况记录下来。
当电脑发现电池的健康状况“Wear status”很低时,会提示你用电池维护软件进行电池维护和容量的重新标定。
当然这种维护对于高级的智能电池恢复容量来讲会有很大作用,不过这种足够“智能”的电池实在太少了,大多数笔记本电脑的电池会在这种深度充放的“维护”中加速自己的灭亡。
当然我们自己用保护板组装的电池组情况也类似。
那么,到底应该采用什么样的保护方案才能最大限度的延长电池组的使用寿命呢?加上(5)和(6)会对情况有极大地改善。
请参考下面的应用图:
(此图来自SII Seiko公司)
图中增加了(实际上是本来就应该有,只不过被大多数设计简化掉了)FET1,FET2,FET3,来对电池进行容量调理,使各个电池的容量尽量保持均衡。
当电池组中的某节电池提前达到充电截止电压时,调理电路会旁路跨过这个电池继续为其它电池充电。
而在简化版本中,这种情况下整个电池组只能提前终止充电。
放电过程也是类似的。
这样,电池组中的每节电池都能发挥自己最大的战斗力。
很不幸,我们平时见到的锂电保护电路中带有电池容量调理功能的少之又少(我只在某些高级笔记本的电池组中见到过)。
以上提到的简化版本类似于下图:
(此图来自Maxim公司)
我们平时使用的锂电保护板的结构类似于下图(简化):
(此图来自Maxim公司)
我啰嗦了半天的主要目的是:
(1) 我们在自己组装锂电池组时,不要太依赖于保护板。
当然保护板是一定要有的,只是它的保护只是基于“监控”而没有做到“调理”,而后者是可以通过你的
“人工智能”来实现的,多照顾一下你的电池组吧,没事儿就量量。
(2) 打算自己设计保护板的朋友最好能把想得到的调理功能都加上,要不然还不如“拿来主义”呢。
(3) 你们自己想吧,别光我一个人想啊。
****以下内容为转帖,引用请注明出处。
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自己动手DIY 延长锂电池使用寿命
作者:IT168 spirit 更新时间:2005-09-15
对于一款数码产品,判别它是否优秀的标准不仅仅是看它的性能是否强大,外观是否美观,更好看它的电池寿命如何,这点对于数码随身听来说就更重要了,因为体积的小巧,很多产品都使用的是内置锂电池,它带来体积小巧的同时也为更换电池买下了隐患,如果电池不能再充电这个机器就费掉了,但是我们如果为了不让电池费掉就不听歌那更是不可能的,所以我们就有必要说说怎么能做到自己动手,延长锂电池的寿命了。
首先,我们要来说是锂电池的一些基本常识。
传统镍电池如果充电时间过长,镍电池里的液体会结晶,阻止充电器将电充满。
这样一来,为了使其性能最大化,必须充满电或定期放电。
而对于锂电来说,我们可以在方便时刻随时为锂离子电池充电,完全不用像镍电池那样麻烦。
关于锂电寿命的讹传:锂电只能充300-500次,之后就需要更换。
正确的说法:锂电寿命和充电周期的完成次数有关,和充电次数没有直接关系。
一个充电周期意味着电池的所有电量由满用到空,再由空充到满的过程。
这并不等同于充一次电。
其意义见下图。
上图表示,先充40%,用了一段时间以后又充了20%,下次用过以后又充了30%,再下次20%.....在该20%的中途,即刚补充了10%的电力之时,总共累计完成一个充电周期。
之后是下一个周期。
锂电的寿命一般为300-500个充电周期。
假设一次完全放电提供的电量为Q,如不考虑每个充电周期以后电量的减少,则锂电在其寿命内总共可以提供或为其补充300Q-500Q的电力。
由此我们知道,如果每次用1/2就充,则可以充600-1000次;如果每次用1/3就充,则可以充900-1500次。
以此类推,如果随机充电,则次数不定。
总之,不论怎么充,总共补充进300Q-500Q的电力这一点是恒定的。
所以,我们也可以这样理解:锂电池寿命和电池的总充电电量有关,和充电次数无关。
深放深充和浅放浅充对于锂电寿命的影响相差不大。
事实上,浅放浅充对于锂电更有益处,只有在产品的电源模块为锂电做校准时,才有深放深充的必要。
所以,使用锂电供电的产品不必拘泥于过程,一切以方便为先,随时充电,不必担心影响寿命。
下面我们就来说说怎么保养你的锂电池,让它延年益寿。
让锂电池延年益寿
1. 温度不要太高
如果在高于规定的操作温度,即35°C以上的环境中使用锂电,电池的电量将会不断的减少,即电池的供电时间不会像往常那样长。
如果在这样的温度下,还要为设备充电,那对电池的损伤将更大。
即使是在较热的环境中存放电池,也会不可避免的对电池的质量造成相应的损坏。
所以,尽量保持在适益的操作温度是延长锂电寿命的好方法。
2. 温度太低也不好
如果在低温环境,即4°C以下中使用锂电,同样也会发现电池的使用时间减少了,有些手机的原装锂电在低温环境中甚至充不上电。
但不必太担心,这只是暂时状况,不同于高温环境下的使用,一旦温度升起来,电池中的分子受热,就马上恢复到以前的电量。
3. 生命在于运动
要想发挥锂离子电池的最大效能,就需要经常用它,让锂电内的电子始终处于流动状态。
如果不经常使用锂电,请一定记得每月给锂电完成一个充电周期,做一次电量校准,即深放深充一次。
最后希望用户们在使用的时候注意上面的几点,让自己的锂电池延年益寿。
****转帖结束****。