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给大家普及下锂电池知识

发布者:【浩博电池资讯】 发布时间:2021-10-28 12:10:37 点击量:1199

该电路首要由锂电池维护专用集成电路DW01,充、放电操控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-,再经过充电操控MOSFET到P-。在充电进程中,当单体电池的电压超越4.35V时,专用集成电路DW01的OC脚输出信号使充电操控MOSFET关断,锂电池立即中止充电,然后避免锂电池因过充电而损坏。放电进程中,当单体电池的电压降到2.30V时,DW01的OD脚输出信号使放电操控MOSFET关断,锂电池立即中止放电,然后避免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,充放电操控MOSFET的导通压降剧增,CS脚电压敏捷升高,DW01输出信号使充放电操控MOSFET敏捷关断,然后完成过电流或短路维护。


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.无回忆效应


4.循环寿数长


5.无污染


6.分量轻


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,运用胶态的固体。


2.可制成薄型电池:以3.6V400mAh的容量,其厚度可薄至0.5mm。


3.电池可规划成多种形状


4.电池可曲折变形:高分子电池最大可曲折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,高分子电池因为本身无液体,可在单颗内做成多层组合来到达高电压。


6.容量将比相同大小的锂离子电池高出一倍


IEC规则锂电池规范循环寿数测验为:


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放置1小时再以0.2C放电至3.0V(一个循环)重复循环500次后容量应在初容量的60%以上国家规范规则锂电池的规范荷电坚持测验为(IEC无相关规范)。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下贮存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?


自放电又称荷电坚持才能,它是指在开路情况下,电池贮存的电量在必定环境条件下的坚持才能。一般来说,自放电首要受制作工艺,资料,贮存条件的影响自放电是衡量电池功能的首要参数之一。一般来说,电池贮存温度越低,自放电率也越低,但也应留意温度过低或过高均有或许构成电池损坏无法运用,BYD常规电池要求贮存温度规模为-20~45。电池充溢电开路放置一段时刻后,必定程度的自放电归于正常现象。IEC规范规则镍镉及镍氢电池充溢电后,在温度为20度湿度为65%条件下,开路放置28天,0.2C放电时刻别离大于3小时和3小时15分即为合格。与其它充电电池体系比较,含液体电解液太阳能电池的自放电率显着要低,在25下大约为10%/月。


什么是电池的内阻怎样丈量?


电池的内阻是指电池在工作时,电流流过电池内部所受到的阻力,一般分为交流内阻和直流内阻,因为充电电池内阻很小,测直流内阻时因为电极容量极化,发生极化内阻,故无法测出其实在值,而测其交流内阻可革除极化内阻的影响,得出实在的内值。交流内阻测验办法为:运用电池等效于一个有源电阻的特色,给电池一个1000HZ,50mA的恒定电流,对其电压采样整流滤波等一系列处理然后精确地丈量其阻值。


什么是电池的内压电池正常内压一般为多少?


电池的内压是因为充放电进程中发生的气体所构成的压力。首要受电池资料制作工艺,结构等运用进程要素影响。一般电池内压均维持在正常水平,在过充或过放情况下,电池内压有或许会升高:假如复合反响的速度低于分化反响的速度,发生的气体来不及被耗费掉,就会构成电池内压升高。


什么是内压测验?


锂电池内压测验为:(UL规范)模拟电池在海拔高度为15240m的高空(低气压11.6kPa)下,检验电池是否漏液或发鼓。


具体步骤:将电池1C充电恒流恒压充电到4.2V,截止电流10mA,然后将其放在气压为11.6Kpa,温度为(20+_3)的低压箱中贮存6小时,电池不会爆破,起火,裂口,漏液。


环境温度对电池功能有何影响?


在所有的环境要素中,温度对电池的充放电功能影响最大,在电极/电解液界面上的电化学反响与环境温度有关,电极/电解液界面被视为电池的心脏。假如温度下降,电极的反响率也下降,假定电池电压坚持恒定,放电电流降低,电池的功率输出也会下降。假如温度上升则相反,即电池输出功率会上升,温度也影响电解液的传送速度温度上升则加快,传送温度下降,传送减慢,电池充放电功能也会受到影响。但温度太高,超越45,会损坏电池内的化学平衡,导致副反响


过充电的操控办法有哪些?


为了避免电池过充,需要对充电结尾进行操控,当电池充溢时,会有一些特别的信息可运用来判断充电是否到达结尾。一般有以下六种办法来避免电池被过充:1.峰值电压操控:经过检测电池的峰值电压来判断充电的结尾;2.dT/dt操控:经过检测电池峰值温度改变率来判断充电的结尾;3.T操控:电池充溢电时温度与环境温度之差会到达最大;4.-V操控:当电池充溢电到达一峰值电压后,电压会下降必定的值5.计时操控:经过设置必定的充电时刻来操控充电结尾,一般设定要充进130%标称容量所需的时刻来操控;6.TCO操控:考虑电池的安全和特性应当避免高温(高温电池除外)充电,因而当电池温度升高60时应当中止充电。


什么是过充电对电池功能有何影响?


过充电是指电池经必定充电进程充溢电后,再继续充电的行为。因为在规划时,负极容量比正极容量要高,因而,正极发生的气体透过隔阂纸与负极发生的镉复合。故一般情况下,电池的内压不会有显着升高,但假如充电电流过大,或充电时刻过长,发生的氧气来不及被耗费,就或许构成内压升高,电池变形,漏液,等不良现象。同时,其电功能也会显着降低。


什么是过放电对电池功能有何影响?


电池放完内部贮存的电量,电压到达必定值后,继续放电就会构成过放电,通常依据放电电流来确认放电截止电压。0.2C-2C放电一般设定1.0V/支,3C以上如5C或10C放电设定为0.8V/支,电池过放或许会给电池带来灾难性的后果,特别是大电流过放,或重复过放对电池影响更大。一般来说,过放电会使电池内压升高,正负极活性物质可逆性受到损坏,即使充电也只能部分恢复,容量也会有显着衰减。


不同容量的电池组合在一起运用会呈现什么问题?


假如将不同容量或新旧电池混在一起运用,有或许呈现漏液,零电压等现象。这是因为充电进程中,容量差异导致充电时有些电池被过充,有些电池未充溢电,放电时有容量高的电池未放完电,而容量低的则被过放。如此恶性循环,电池受到损害而漏液或低(零)电压。


什么是电池的爆破怎样预防电池爆破?


电池内的任何部分的固态物质瞬间排出,被推至离电池25cm以上的距离,称为爆破。判别电池爆破与否,选用下述条件试验。将一网罩住试验电池,电池居于正中,距网罩任何一边为25cm。网的密度为6-7根/cm,网线选用直径为0.25mm的软铝线,假如试验无固体部分经过网罩,证明该电池未发生爆破。


锂电池串联问题


因为电池在出产进程中,从涂膜开始到成为成品要经过很多道工序。即使经过严厉的检测程序,使每组电源的电压、电阻、容量一致,但运用一段时刻,也会发生这样或那样的差异。好像一位母亲生的双胞胎,刚生下时或许长得一模一样,做为母亲都很难分辨。但是,在两个孩子不断成长时,就会发生这样或那样的差异锂动力电池也是这样。运用一段时刻发生差异后,选用全体电压操控的办法是难以适用于锂动力电池的,如一个36V的电池堆,必须用10只电池串联。全体的充电操控电压是42V,而放电操控电压是26V。用全体电压操控办法,初始运用阶段因为电池一致性特别好,也许不会呈现什么问题。在运用一段时刻今后电池内阻和电压发生波动,构成不一致的情况,(不一致是绝对的,一致性是相对的)这种时候依然运用全体电压操控是不能到达其意图的。例如10只电池放电时其间两只电池的电压在2.8V,四只电池的电压是3.2V,四只是3.4V,现在的全体电压是32V,咱们让它继续放电一直工作到26V。这样,那两只2.8V的电池就低于2.6V处于了过放情况。锂电池几次过放就等于报废。反之,用全体电压操控充电的办法进行充电,也会呈现过充的情况。比如用上述10只电池当时的电压情况进行充电。全体电压到达42V时,那两只2.8V的电池处于\“饥饿\”的情况,而敏捷吸收电量,就会超越4.2V,而过充的超越4.2V的电池,不仅因为电压过高发生报废,乃至还会发生风险,这就是锂动力电池的特性。


锂离子电池的额外电压为3.6V(有的产品为3.7V)。充溢电时的停止充电电压与电池阳极资料有关:阳极资料为石墨的4.2V;阳极资料为焦炭的4.1V。不同阳极资料的内阻也不同,焦炭阳极的内阻略大,其放电曲线也略有不同,如图1所示。一般称为4.1V锂离子电池及4.2V锂离子电池。现在运用的大部分是4.2V的,锂离子电池的停止放电电压为2.5V~2.75V(电池厂给出工作电压规模或给出停止放电电压,各参数略有不同)。低于停止放电电压继续放电称为过放,过放对电池会有损害。


便携式电子产品以电池作为电源。随着便携式产品的迅猛发展,各种电池的用量大增,而且开发出许多新式电池。除我们较了解的高功能碱性电池、可充电的镍镉电池、镍氢电池外,还有近年来开发的锂电池。本文首要介绍有关锂电池的基本知识。这包含它的特性、首要参数、类型的含义、运用规模及运用留意事项等。


锂是一种金属元素,其化学符号为Li(其英文名为lithium),是一种银白色、十分柔软、化学功能活泼的金属,在金属中是最轻的。它除了运用于原子能工业外,可制作特种合金、特种玻璃(电视机上用的荧光屏玻璃)及锂电池。在锂电池中它用作电池的阳极。


锂电池也分红两大类:不行充电的及可充电的两类。不行充电的电池称为一次性电池,它只能将化学能一次性地转化为电能,不能将电能复原回化学能(或许复原功能极差)。而可充电的电池称为二次性电池(也称为蓄电池)。它能将电能转变成化学能贮存起来,在运用时,再将化学能转换成电能,它是可逆的,如电能化学能锂电池的首要特色。


灵活型便携式电子产品要求尺度孝分量轻,但电池的尺度及分量与其它电子元器件比较往往是最大的及最重的。例如,想当年的“大哥大”是相当“粗大、笨重”,而今天的手机是如此的轻巧。其间电池的改善是起了重要作用的:曩昔是镍镉电池,现在是锂离子电池。


锂电池的最大特色是比能量高。什么是比能量呢?比能量指的是单位分量或单位体积的能量。比能量用Wh/kg或Wh/L来表明。Wh是能量的单位,W是瓦、h是小时;kg是千克(分量单位),L是升(体积单位)。这儿举一个例来说明:5号镍镉电池的额外电压为12V,其容量为800mAh,则其能量为096Wh(12V×08Ah)。相同尺度的5号锂-二氧化锰电池的额外电压为3V,其容量为1200mAh,则其能量为36Wh。这两种电池的体积是相同的,则锂-二氧化锰电池的比能量是镍镉电池的375倍!


一节5号镍镉电池约重23g,而一节5号锂-二氧化锰电池约重18g。一节锂-二氧化锰电池为3V,而两节镍镉电池才24V。所以选用锂电池时电池数量少(使便携式电子产品体积减孝分量减轻),而且电池的工作寿数长。


别的,锂电池具有放电电压安稳、工作温度规模宽、自放电率低、贮存寿数长、无回忆效应及无公害等优点。锂电池的缺点是价格昂贵,所以目前尚不能遍及运用,首要运用于掌上计算机、PDA、通讯设备、照相机、卫星、导弹、鱼雷、仪器等。随着技能的发展、工艺的改善及出产量的增加,锂电池的价格将会不断地下降,运用上也会更遍及。


不行充电的锂电池


不行充电的锂电池有多种,目前常用的有锂-二氧化锰电池、锂—亚硫酰氯电池及锂和其它化合物电池。本文仅介绍前两种最常用的。1、锂-二氧化锰电池(LiMnO2)锂-二氧化锰电池是一种以锂为阳极、以二氧化锰为阴极,并选用有机电解液的一次性电池。该电池的首要特色是电池电压高,额外电压为3V(是一般碱性电池的2倍);停止放电电压为2V;比能量大(见上面举的比如);放电电压安稳牢靠;有较好的贮存功能(贮存时刻3年以上)、自放电率低(年自放电率≤2%);工作温度规模-20℃~+60℃。该电池能够做成不同的外形以满足不同要求,它有长方形、圆柱形及扣子形(扣式)。圆柱形的也有不同的直径及高度尺度。这儿罗列我们较了解的1#(尺度代码D)、2#(尺度代码C)及5#(尺度代码AA)电池的首要参数。


CR表明为圆柱形锂-二氧化锰电池;五位数字中,前两位表明电池的直径,后三位表明带一位小数的高度。例如,CR14505,其直径为14mm,高度为505mm(这品种型是通用的)。


这儿要指出的是不同工厂出产的同类型的电池其参数或许有些不同。别的,规范放电电流值是较小的,实际放电电流能够大于规范放电电流,而且接连放电及脉冲放电的答应放电电流也不同,由电池厂提供有关数据。例如,力兴电源公司出产的CR14505给出最大接连放电电流为1000mA,最大脉冲放电电流可达2500mA。


照相机顶用的锂电池多半是锂-二氧化锰电池。这儿将照相机中常用的锂-二氧化锰电池列入表2,供参考。


扣子式(扣式)电池尺度较小,其直径为125~245mm,高度为16~50mm。几种较常用的扣式电池如表3所示。


CR为圆柱形锂-二氧化锰电池,后四位数字中前两位为电池的直径尺度,后两位为带小数点的高度尺度。例如,CR1220的直径为125mm(不包含小数点后的数),其高度为20mm。这品种型表明办法是国际通用的。


这种扣式电池常用于时钟、计算器、电子记事本、照相机、助听器、电子游戏机、IC卡、备用电源等。


2、锂-亚硫酰氯电池(LiSOCl2)


锂-亚硫酰氯电池是比能量最高的一种,目前可到达500Wh/kg或1000Wh/L的水平。它的额外电压是36V,以中等电流放电时具有极其平整的34V放电特性(可在90%容量规模内平整地放电,坚持不大的改变)。电池能够在-40℃~+85℃规模内工作,但在-40℃时的容量约为常温容量的50%。自放电率低(年自放电率≤1%)、贮存寿数长达10年以上。


以1#(尺度代码D)镍镉电池与1#锂-亚硫酰氯电池的比能量作一个比较:1#镍镉电池的额外电压为12V,容量为5000mAh;1#锂-亚硫酰氯的额外电压为36V,容量为10000mAh,则后者的比能量比前者大6倍!


运用留意事项


上述两种锂电池是一次性电池,不行充电(充电时有风险!);电池正负极之间不行短路;不行以过大电流放电(超越最大放电电流放电);电池运用至停止放电电压时,应从电子产品中及时取出;用完的电池不行挤压、燃烧及拆开;不行超越规则温度规模运用。因为锂电池的电压高于一般电池或镍镉电池,运用时不要搞错避免损坏电路。经过了解类型中的CR、ER就能够知道它的品种及额外电压。在购买新电池时,必定要按原来的类型来买,否则会影响电子产品功能。

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  • 安全
  • 可靠
  • 环保
  • 高效
  • 高性能

    能量密度:125-160Wh/kg
    充放电能力:5-10C(20-80%DOD)
    温度范围:-40℃—65℃
    自耗电:≤3%/月

  • 高安全

    过充电、过放电、针刺、 挤压、短路、
    撞击、高温、枪击时电池不燃烧、爆炸。

  • 高可靠

    动力电池循环寿命不低于2000次,
    80%容量保持率;
    电池管理系统可靠、稳定、适应性 强,
    符合国军标要求。

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