鉅大LARGE | 點擊量:182次 | 2023年12月06日
鋰電池的工作原理以及放電事項
鋰離子電池以碳素材料為負(fù),以含鋰的化合物作正,沒有金屬鋰存在,只有鋰離子,這就是鋰離子電池。鋰離子電池是指以鋰離子嵌入化合物為正材料電池的總稱。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(dāng)量電子的嵌入和脫嵌(習(xí)慣上正用嵌入或脫嵌表示,而負(fù)用插入或脫插表示)。在充放電過程中,鋰離子在正、負(fù)之間往返嵌入/脫嵌和插入/脫插,被形象地稱為搖椅電池。
當(dāng)對電池進(jìn)行充電時,電池的正上有鋰離子生成,生成的鋰離子經(jīng)過電解液運(yùn)動到負(fù)。而作為負(fù)的碳呈層狀結(jié)構(gòu),它有多微孔,達(dá)到負(fù)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(dāng)對電池進(jìn)行放電時(我們使用電池的過程),嵌在負(fù)碳層中的鋰離子脫出,又運(yùn)動回正。回正的鋰離子越多,放電容量越高。
一般鋰離子電池充電電流設(shè)定在0.2C至1C之間,電流越大,充電越快,同時電池發(fā)熱也越大。而且,過大的電流充電,容量不夠滿,因為電池內(nèi)部的電化學(xué)反應(yīng)要時間。就跟倒啤酒相同,倒太快的話會出現(xiàn)泡沫,反而不滿。
使用(放電)注意事項,對電池來說,正常使用就是放電的過程。鋰離子電池放電要注意幾點:
一,放電電流不能過大,過大的電流導(dǎo)致電池內(nèi)部發(fā)熱,有可能會造成的損害。在手機(jī)上,這個倒是沒有問題的,可以不考慮。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
二,不能過放電!鋰離子電池內(nèi)部存儲電能是靠電化學(xué)一種可逆的化學(xué)變化實現(xiàn)的,過度的放電會導(dǎo)致這種化學(xué)變化有不可逆的反應(yīng)發(fā)生,因此鋰離子電池怕過放電,一旦放電電壓低于2.7V,將可能導(dǎo)致電池報廢。好在手機(jī)電池內(nèi)部都已經(jīng)裝了保護(hù)電路,電壓還沒低到損壞電池的程度,保護(hù)電路就會起用途,停止放電。
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