鉅大LARGE | 點擊量:909次 | 2020年09月18日
鋰離子電池究竟要如何保養(yǎng)才算正確?
鋰離子電池的正極材料通常有鋰的活性化合物組成,負(fù)極則是特殊分子結(jié)構(gòu)的碳。常見的正極材料首要成分為LiCoO2,充電時,加在電池兩極的電勢迫使正極的化合物釋出鋰離子,嵌入負(fù)極分子排列呈片層結(jié)構(gòu)的碳中。放電時,鋰離子則從片層結(jié)構(gòu)的碳中分出,從頭和正極的化合物結(jié)合。鋰離子的移動出現(xiàn)了電流。
化學(xué)反響原理盡管很簡略,但是在實踐的工業(yè)生產(chǎn)中,需求考慮的實踐問題要多得多:正極的材料需求添加劑來保持屢次充放的活性,負(fù)極的材料需求在分子結(jié)構(gòu)級去規(guī)劃以包容更多的鋰離子;填充在正負(fù)極之間的電解液,除了保持安穩(wěn),還需求具有良好導(dǎo)電性,減小電池內(nèi)阻。
盡管鋰離子電池很少有鎳鎘電池的回憶效應(yīng),回憶效應(yīng)的原理是結(jié)晶化,在鋰離子電池中幾乎不會出現(xiàn)這種反響。可是,鋰離子電池在屢次充放后容量仍然會下降,其原因是雜亂而多樣的。首要是正負(fù)極材料自身的改動,從分子層面來看,正負(fù)極上包容鋰離子的空穴結(jié)構(gòu)會逐步塌陷、堵塞;從化學(xué)視點來看,是正負(fù)極材料活性鈍化,呈現(xiàn)副反響生成安穩(wěn)的其他化合物。物理上還會呈現(xiàn)正極材料逐步脫落等狀況,總之終究降低了電池中能夠自由在充放電進程中移動的鋰離子數(shù)目。
過度充電和過度放電,將對鋰離子電池的正負(fù)極造成永久的損壞,從分子層面看,能夠直觀的理解,過度放電將導(dǎo)致負(fù)極碳過度釋出鋰離子而使得其片層結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)塌陷,過度充電將把太多的鋰離子硬塞進負(fù)極碳結(jié)構(gòu)里去,而使得其間一些鋰離子再也無法釋放出來。這也是鋰離子電池為何通常配有充放電的操控電路的原因。
不適合的溫度,將引發(fā)鋰離子電池內(nèi)部其他化學(xué)反響生成咱們不希望看到的化合物,所以在不少的鋰離子電池正負(fù)極之間設(shè)有維護性的溫控隔膜或電解質(zhì)添加劑。在電池升溫到一定的狀況下,復(fù)合膜膜孔閉合或電解質(zhì)變性,電池內(nèi)阻增大直到斷路,電池不再升溫,保證電池充電溫度正常。
而深充放能提升鋰離子電池的實踐容量嗎?專家明確地告訴我,這是沒有意義的。他們甚至說,所謂運用前三次全充放的激活,在他們兩位博士的常識里,也想不通這有什么必要。但是為何很多人深充放以后BatteryInformation里標(biāo)示容量會發(fā)作改動呢?后面將會說到。
鋰離子電池一般都帶有辦理芯片和充電操控芯片。其間辦理芯片中有一系列的寄存器,存有容量、溫度、ID、充電狀況、放電次數(shù)等數(shù)值。這些數(shù)值在運用中會逐步改動。我個人認(rèn)為,運用說明中的運用一個月左右應(yīng)該全充放一次的做法首要的用途應(yīng)該就是批改這些寄存器里不當(dāng)?shù)闹担沟秒姵氐某潆姴倏睾蜆?biāo)稱容量符合電池的實踐狀況。
充電操控芯片首要操控電池的充電進程。鋰離子電池的充電進程分為兩個階段,恒流快充階段(電池指示燈呈黃色時)和恒壓電流遞減階段(電池指示燈呈綠色閃耀。恒流快充階段,電池電壓逐步升高到電池的標(biāo)準(zhǔn)電壓,隨后在操控芯片下轉(zhuǎn)入恒壓階段,電壓不再升高以保證不會過充,電流則跟著電池電量的上升逐步減弱到0,而終究完成充電。
電量計算芯片通過記載放電曲線(電壓,電流,時間)能夠抽樣計算出電池的電量,這就是咱們在BatteryInformation里讀到的wh.值。而鋰離子電池在屢次運用后,放電曲線是會改動的,假如芯片一直沒有機會再次讀出完好的一個放電曲線,其計算出來的電量也就是不準(zhǔn)確的。所以咱們需求深充放來校準(zhǔn)電池的芯片。
電池的保養(yǎng)的看法是:
1.不必故意保證每一次都放完電了再充;
2.一段時間可做一次維護電路操控下的深充放以批改電池的電量計算,但這不會進步你電池的實踐容量。
3.長時間不必的電池,應(yīng)放在陰涼的地方以減弱其內(nèi)部自身鈍化反響的速度。
4.維護電路也無力監(jiān)控電池的自放電,長時間不必的電池,應(yīng)充入一定的電量以防電池在存貯中自放電過量導(dǎo)致過度放電的損壞。
上一篇:延長電動汽車電池的壽命方法