鉅大LARGE | 點擊量:858次 | 2020年11月17日
鋰離子電池的工作原理以及維護妙招
鋰離子電池工作原理
鋰離子電池的充放電過程就是Li+在正負極材料的嵌入和脫嵌并伴隨著能量的吸收和釋放的過程。給鋰離子電池充電:Li+從正極材料中脫嵌,經電解液到達負極,吸收電子后嵌入負極材料中形成能量較高嵌入化合物。
鋰離子電池是一種充電電池,它重要依靠鋰離子在正極和負極之間移動來工作。在充放電過程中,Li+在兩個電極之間往返嵌入和脫嵌:充電池時,Li+從正極脫嵌,經過電解質嵌入負極,負極處于富鋰狀態;放電時則相反。一般采用含有鋰元素的材料作為電極的電池,是現代高性能電池的代表。
鋰離子電池的充放電過程,就是鋰離子的嵌入和脫嵌過程。在鋰離子的嵌入和脫嵌過程中,同時伴隨著與鋰離子等當量電子的嵌入和脫嵌(習慣上正極用嵌入或脫嵌表示,而負極用插入或脫插表示)。在充放電過程中,鋰離子在正、負極之間往返嵌入/脫嵌和插入/脫插,被形象地稱為搖椅電池。
當對電池進行充電時,鋰離子電池的正極上有鋰離子生成,生成的鋰離子經過電解液運動到負極。而作為負極的碳呈層狀結構,它有很多微孔,達到負極的鋰離子就嵌入到碳層的微孔中,嵌入的鋰離子越多,充電容量越高。同樣,當對電池進行放電時,嵌在負極碳層中的鋰離子脫出,又運動回正極。回正極的鋰離子越多,放電容量越高。
【鋰離子電池充電方式】
鋰離子電池無記憶效應,對壽命最好的使用方法是隨用隨充,不用等到完全放電;充電頻率也不是問題,影響壽命的是充放電循環的深度,鋰離子電池的最佳保養方式是輕度使用、淺充淺放。
這與機械設備使用方法類似,用的頻率越大、次數越多,電池的損耗就會越快。鋰離子電池深度放電的程度越小,使用的時間越長,假如有可能的話,盡量防止經常的完全充放電。就用戶來說,你的電池使用了10%、20%就進行充電是最好的。
剩余電量在50%的時候充電也可以,但是盡量防止提示電量不足時開始充電,無論什么情況都不要把電池的電量用完。