鉅大LARGE | 點擊量：2073次 | 2018年05月08日
鋰電池充電方法
鋰充電電池已經(jīng)得到了廣泛使用。磷酸鐵鋰電池因有其獨特的優(yōu)點，使用也多起來了。磷酸鐵鋰電池的充電器與普通鋰電池是不同的。鋰電池的最高終止充電電壓是4.2伏;磷酸鐵鋰電池是3.65伏（網(wǎng)上有的說，最高不能高于3.8伏），現(xiàn)在的問題是：能否利用手機的充電器（稍作改造）用于磷酸鐵鋰電池的充電;或者利用報廢的鋰電池保護電路板（稍作改造）用于磷酸鐵鋰電池的充電保護。
串聯(lián)電池電流一致，那么充電時，容量低的會先充滿，但是整體電壓還沒到充電截止電壓，繼續(xù)充電會過充，放電也一樣，循環(huán)次數(shù)多了，就會損壞，所以串聯(lián)電池總有一個最差的。保護板并不是單個充電，而是保護，如果不帶均衡功能的話，是最差的充滿就保護，實際整體并沒有充滿。即便是帶均衡保護板，也是假均衡，通過旁路電阻，把充滿的電池旁路，繼續(xù)充滿其他電池，達到整體充滿的效果，因為旁路電阻功率有限，一般100mAh就很大了，其實對于整個電池組來說杯水車薪。其實串聯(lián)電池的均衡，可以說是世界難題，低成本的大電流的均衡沒有，而且串聯(lián)數(shù)越大，均衡越困難。其實就是因為，串聯(lián)電池過充過放不好控制，而且鋰電過充過放損壞極快，還有安全問題，才開發(fā)的磷酸鐵鋰，磷酸鐵鋰容量低，能量也低，各方面都不如鋰電，就是因為其耐過充過放，才大行其道。
排線是保護板的檢測線不需要粗線，紅黑線是供電線，經(jīng)過的電流大需要粗線。保護板是檢測每個單體電芯的電壓的，既保護每個單體不過放電，也保護不過充電，否則就不能通過保護板放電或充電了，起到保護作用。
充電的時候，是平衡充電板接的排線，一般是從兩端直接串聯(lián)整體充電，充電器電壓是大于電池組電壓的。而排線檢測每個單體電芯的電壓，相當于并聯(lián)個穩(wěn)壓管，單體充電電壓不會超過穩(wěn)壓值，而其他單體電池繼續(xù)充電通過穩(wěn)壓管旁路充電。因為此時每個單體的電量已經(jīng)接近充滿了，只是在平衡每個單體，所以充電電流小，補充平衡每個電芯充滿。充電器只能是保護整個電池組端電壓，平衡充電板是保證每個單體個過充電又是每個單體都充滿，不能因為有一個電芯充滿而造成停止整個電池組充電。
1、有的手機充電器本身是有保護的，當檢測出鋰電池電壓達到了4.2伏時，就停止充電。我的思路是在磷酸鐵鋰電池與充電器之間串聯(lián)一個功率稍大一點的硅二極管（正向壓降為0.6伏左右）這樣充電的時候，當磷酸鐵鋰電池電壓達到了3.6伏時候，加上二極管壓降正好是4.2伏，同樣能被充電器檢測到，停止充電。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
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%
2、手機電池的保護線路，取出來，用在磷酸鐵鋰電池的充電保護，也是根據(jù)以上原理在充電時候串聯(lián)一個二極管，起到了4.2伏保護作用。
電的壽命一般為300-500個充電周期。假設(shè)一次完全放電提供的電量為1Q，如不考慮每個充電周期以后電量的減少，則鋰電在其壽命內(nèi)總共可以提供或為其補充300Q-500Q的電力。由此知道，如果每次用1/2就充，則可以充600-1000次；如果每次用1/3就充，則可以充900-1500次。以此類推，如果隨機充電，則次數(shù)不定?？傊?，不論怎么充，總共補充進300Q-500Q的電力這一點是恒定的。所以，我們也可以這樣理解：鋰電池壽命和電池的總充電電量有關(guān)，和充電次數(shù)無關(guān)。深放深充和淺放淺充對于鋰電壽命的影響相差不大。那么，一些廠家宣傳時說，“某某強悍鋰電池，可充電1500次以上。”這就是純粹地欺消費者無知了。
事實上，淺放淺充對于鋰電更有益處，只有在產(chǎn)品的電源模塊為鋰電做校準時，才有深放深充的必要。所以，使用鋰電供電的產(chǎn)品不必拘泥于過程，一切以方便為先，隨時充電，不必擔心影響壽命。
在使用鋰電池中應(yīng)注意的是，電池放置一段時間后則進入休眠狀態(tài)，此時容量低于正常值，使用時間亦隨之縮短。但鋰電池很容易激活，只要經(jīng)過3—5次正常的充放電循環(huán)就可激活電池，恢復(fù)正常容量。由于鋰電池本身的特性，決定了它幾乎沒有記憶效應(yīng)。因此用戶新鋰電池在激活過程中，是不需要特別的方法和設(shè)備的。不僅理論上是如此，從我自己的實踐來看，從一開始就采用標準方法充電這種“自然激活”方式是最好的。
對于鋰電池的“激活”問題，眾多的說法是：充電時間一定要超過12小時，反復(fù)做三次，以便激活電池。這種“前三次充電要充12小時以上”的說法，明顯是從鎳電池（如鎳鎘和鎳氫）延續(xù)下來的說法。所以這種說法，可以說一開始就是誤傳。鋰電池和鎳電池的充放電特性有非常大的區(qū)別，而且可以非常明確的告訴大家，我所查閱過的所有嚴肅的正式技術(shù)資料都強調(diào)過充和過放電會對鋰電池、特別是液體鋰離子電池造成巨大的傷害。因而充電最好按照標準時間和標準方法充電，特別是不要進行超過12個小時的超長充電。
此外，鋰電池或充電器在電池充滿后都會自動停充，并不存在鎳電充電器所謂的持續(xù)10幾小時的“涓流”充電。也就是說，如果你的鋰電池在充滿后，放在充電器上也是白充。而我們誰都無法保證電池的充放電保護電路的特性永不變化和質(zhì)量的萬無一失，所以你的電池將長期處在危險的邊緣徘徊。這也是我們反對長充電的另一個理由。
此外在對某些機器上，充電超過一定的時間后，如果不去取下充電器，這時系統(tǒng)不僅不停止充電，還將開始放電-充電循環(huán)。也許這種做法的廠商自有其目的，但顯然對電池的壽命而言是不利的。同時，長充電需要很長的時間，往往需要在夜間進行，而以我國電網(wǎng)的情況看，許多地方夜間的電壓都比較高，而且波動較大。前面已經(jīng)說過，鋰電池是很嬌貴的，它比鎳電在充放電方面耐波動的能力差得多，于是這又帶來附加的危險。
此外，不可忽視的另外一個方面就是鋰電池同樣也不適合過放電，過放電對鋰電池同樣也很不利。這就引出下面的問題。
2、正常使用中應(yīng)該何時開始充電
因為充放電的次數(shù)是有限的，所以應(yīng)該將鋰電池的電盡可能用光再充電。但是我找到一個關(guān)于鋰離子電池充放電循環(huán)的實驗表，關(guān)于循環(huán)壽命的數(shù)據(jù)列出如下：
循環(huán)壽命(10%DOD):>1000次
循環(huán)壽命(100%DOD):>200次
其中DOD是放電深度的英文縮寫。從表中可見，可充電次數(shù)和放電深度有關(guān)，10%DOD時的循環(huán)壽命要比100%DOD的要長很多。當然如果折合到實際充電的相對總?cè)萘浚?0%*1000=100，100%*200=200，后者的完全充放電還是要比較好一些，但前面網(wǎng)友的那個說法要做一些修正：在正常情況下，你應(yīng)該有保留地按照電池剩余電量用完再充的原則充電，但假如你的電池在你預(yù)計第2天不可能堅持整個白天的時候，就應(yīng)該及時開始充電，當然你如果愿意背著充電器到辦公室又當別論。
而你需要充電以應(yīng)付預(yù)計即將到來的會導(dǎo)致通訊繁忙的重要事件的時候，即使在電池尚有很多余電時，那么你也只管提前充電，因為你并沒有真正損失“1”次充電循環(huán)壽命，也就是“0.x”次而已，而且往往這個x會很小。
電池剩余電量用完再充的原則并不是要你走向極端。和長充電一樣流傳甚廣的一個說法，就是“盡量把機器的電池的電量用完，最好用到自動關(guān)機”。這種做法其實只是鎳電池上的做法，目的是避免記憶效應(yīng)發(fā)生，不幸的是它也在鋰電池上流傳之今。曾經(jīng)有人因為機器電池電量過低的警告出現(xiàn)后，仍然不充電繼續(xù)使用一直用到自動關(guān)機的例子。結(jié)果這個例子中的機器在后來的充電及開機中均無反應(yīng)，不得不送客服檢修。這其實就是由于電池因過度放電而導(dǎo)致電壓過低，以至于不具備正常的充電和開機條件造成的。
3、對鋰電池的正確做法
歸結(jié)起來，對鋰電池在使用中的充放電問題最重要的提示是：
1、按照標準的時間和程序充電，即使是前三次也要如此進行；
2、當出現(xiàn)機器電量過低提示時，應(yīng)該盡量及時開始充電；
3、鋰電池的激活并不需要特別的方法，在機器正常使用中鋰電池會自然激活。如果你執(zhí)意要用流傳的“前三次12小時長充電激活”方法，實際上也不會有效果。
因此，所有追求12小時超長充電和把鋰電池用到自動關(guān)機的做法，都是錯誤的。如果你以前是按照錯誤的說法做的，請你及時改正，也許為時還不晚。
4、使用鋰電池注意防火
有許多人或許是從手機才開始熟悉鋰電池的。其實，它在許多家電中都有使用。毋庸置疑，鋰電池高效、體輕等等優(yōu)點正使其迅速地推廣應(yīng)用開來?？墒牵闶欠裰?，使用不慎，它也會使你惹“火”上身？
鋰電池具有體輕、高效、耐低溫（－40℃）等優(yōu)點，0．3mm厚、郵票大小的鋰電池可連續(xù)使用5年以上，近年來正逐步淘汰現(xiàn)用的堿性干電池和錳電池，廣泛應(yīng)用于許多高檔家電和手機中。
鋰電池不同于現(xiàn)用的錳電池和堿性干電池的氯化鋅和氫氧化鉀水溶電解液，它使用的是有機溶媒。鋰電池正極采用二氧化錳、氟化鉛、氯化亞硫等材料。負極采用的鋰金屬箔同一般電池負極使用的氯化鋅相比，離子化傾向強、正負極電壓差大，這樣提高了鋰電池的工作效能。
但是，鋰電池在使用過程中常常會出現(xiàn)發(fā)熱、燃燒現(xiàn)象，輕者影響主機使用，重者還會燒毀主機引起火災(zāi)。據(jù)報道，日本近年來已發(fā)生多起因鋰電池發(fā)熱燃燒引起的家庭火災(zāi)事故。
那么鋰電池為什么會發(fā)熱、燃燒呢？原來鋰電池中的許多材料與水接觸后，可發(fā)生劇烈的化學(xué)反應(yīng)并釋放出大量熱能導(dǎo)致發(fā)熱、燃燒現(xiàn)象。鋰電池正極的二氧化錳，只沾一小滴水便可出現(xiàn)發(fā)熱現(xiàn)象。鋰電池中的氯化亞硫與水接觸后，在生成鹽酸和二氧化硫的同時釋放熱能，幾種因素使鋰電池成為生活中的“火種”，因此人們在使用鋰電池時一定要注意防水、防潮濕。各種主機停用后，應(yīng)取下鋰電池置于干燥、低溫處妥善保管，以預(yù)防和避免因鋰電池使用不當而引起家庭火災(zāi)事故的發(fā)生。
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