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[9(12)宫] 锂离子电池使用方法的简单介绍

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发表于 2006-1-15 00:09:38 | 显示全部楼层 |阅读模式

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看到论坛上不少兄弟姐妹对电池的使用和保管不甚了解,转几篇文章过来给大家看看

锂离子电池使用方法的简单介绍

一篇很值得一读的文章(关于锂离子电池使用方法的简单介绍) 



转自友人网(非本人原创,转贴时请注明原作者和出处,谢谢)



  (2004-7-11 8:34:00)

锂离子电池使用方法的简单介绍

闲云319
   大家好,我是一个从事锂离子电池的组装和检测的技术人员,我在论坛上看到大家对锂
离子电池的一些使用情况有些误解,所以我就写了这篇文章,当然本人水平有限,难免有
疏漏的地方,还忘大家批评指正!
   说到这个锂离子电池呢,我想先来简单的介绍一下,所谓锂离子电池就是使用能够吸藏
·脱离锂离子的碳材料作为负极活性物质的电池,锂离子符号为 Li-ion 。大家知道作为
电池一般都是由正极,负极,隔膜,电解液等基本的元素组成,那么锂离子电池所用的这
些材料一般是以下一些物质:

   正极:钴酸锂( LiCoO2 )、镍酸锂( LiNiO2 )锰酸锂( LiMn 2 O 4 )等;

   负极:人造石墨系列、天然石墨系列、焦炭系列等等;

   隔膜:聚乙烯( PE )、聚丙稀( PP )等组成的单层或者多层的微多孔薄膜;

   电解液:碳酸丙稀酯( PC )、碳酸乙烯酯( EC )、二甲基碳酸酯( DMC )、二乙
基碳酸酯( DEC )、甲基乙基碳酸酯( MEC )等组成的一元、二元或者三元的混合物


   市场上所售的锂离子电池大多是以钴酸锂为正极,石墨系列为负极的电池。

   锂离子电池的工作机理是:电池充电时,正极材料中的锂形成离子溶出,嵌入到负极改
性石墨层中;电池放电时,锂离子从石墨层中脱嵌,穿过隔离膜回填到正极钴氧化锂的层
状结构中。随充放电的进行锂离子不断的从正极和负极中嵌入和脱出,所以也有人称其为
“摇椅电池”锂离子电池单体的额定电压为 3.6V,充电限制电压为 4.2V,放电限制电压为
2.5V 。

    锂离子电池的充电过程分为两个步骤:先是恒流充电,其电流恒定,电压不断升高,
当电压充到 4.2V 的时候自动转换为恒压充电,在恒压充电时电压恒定,电流是越来越小
的直到充电电流小于预先设定值为止,所以有人用直充对手机电池进行充电的时候明明电
量显示已经满格了,可是还是显示正在充电,其实这个时候的电压已经达到了 4.2V 所以
电量显示为满格,那时就是在进行恒压充电过程,那么有人也许会问,为什么要进行恒压
充电呢,直接用恒流充到 4.2V 不就行了吗,其实很容易解释,因为每一个电池都有一定
的内阻,当用恒流进行充电到 4.2V 的时候,这个 4.2V 其实并不是电池实际的电压,而
是电池的电压加上电池内阻上消耗的电压之和,如果电流很大那么在内阻上消耗的电压也
就很大,所以那是实际电池的电压可能比 4.2V 小很多,所以要用恒压充电过程,把充电
的电流慢慢降下来,这样电池的实际电压就很接近 4.2V 。

   大家在使用锂离子电池的过程中其实没有必要了解这么多,大家只要知道如何的充电,
如何的放电,如何的使用才能使电池最大限度的发挥作用和保持良好的循环性能。下面呢
我就这一方面谈谈我的一些看法:

  1.锂离子电池最好是使用原装的充电器,否则会一定程度的损坏电池和影响其使用寿命


  2.对于直充和座充的问题,我认为,如果时间允许的情况下最好用座充,这样既可以延
长电池的使用寿命同时也可以增加单次的充电容量;

  3.如果电池长时间的不使用,那么最好是充入 40 %左右的电量在 10 ~ 30 ℃的温度
下保存,并每半年左右补一次电;

  4.对于刚买的新电池,有人说前三次充电必须要充十几个小时以便充分的激活电池,我
认为没有这个必要,当然对于新电池来说前几次的容量可能比以后会有所减少,那是电池
长期存储,活性物质表面钝化 造成的 ,我认为前几次充电用座充充到绿灯亮以后一两个
小时足够了,当然充电时间会随你的充电器的充电电流和你电池的容量的不同会有变化,
总之并不是充电时间越长越好,这样非但不能激活电池,相反会影响寿命,严重的话(如
果你的充电器电压精度控制不够)还会爆炸。

  5.在电池的长期使用过程中往往大家有一个认识上的误区,我有必要跟大家说说,大家
往往认为电池的使用次数是一定的,比如是 500 次,所以呢每一次都要充分的利用,所以
就要求每一次充电一定要尽量的充满,每一次放电呢要尽量的放干净,似乎这样使用才是
最有效的利用,其实不然,电池的使用寿命跟你的使用情况是存在一定的关系,假如你电
池的循环寿命是 500 次的话,如果你使用得当,那么也许它可以使用 700 ~ 800 次,所
以说正确的使用方法是充电不要充太满, 90 %左右就够了,在使用过程中看到电量低了
,马上就可以充电,而不要等到它自动关机甚至自动关机以后还不进行充电,我们在实验
室曾经做过这样的试验: 80 % DOD 的电池的使用寿命比 100 % DOD 的电池的使用寿命
长 30 %左右;

  6.还有一点也很重要,锂离子电池对充电器要求很严格,对于充电电压的限制很严格,
你必须看清楚它的要求是 4.1V 还是 4.2V ,因为如果负极使用的时石墨系列,那么限制
电压时 4.2V ,如果负极用的是焦炭系列的话那么限制电压是 4.1V, 这个一般电池上都会
说明的,总之充电器和电池一定要匹配,你不能用 4.2V 的充电器去充 4.1V 的电池;


  7.还有一点必须强调:绝对不能用充镍·氢电池或者镍·铬电池的充电器来充锂离子电
池,这样不仅会损坏电池而且有可能会爆炸;
  8.锂离子电池没有记忆功能,所以每次充电不像镍·氢电池和镍·铬电池一样需要放电
,它可以随时随地的进行充放电。

[ 本帖最后由 jpg001 于 2006-1-15 00:29 编辑 ]
 楼主| 发表于 2006-1-15 00:13:00 | 显示全部楼层
非本人原创,转载时注明原作者和出处,谢谢


发信人: XB (当xmonkey的主ID), 信区: MobilePhone
标  题: [转载]【关于充电电池权威评论】--HP风之紫  from echoice

【 以下文字转载自 DigitalLife 讨论区 】                                                                                 
【 原文由 XB 所发表 】                                                                                                  
【关于充电电池权威评论】--HP风之紫
留意▲和★部分!!
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1.认识记忆效应
2.电池需要激活吗
3.前三次要充12小时吗
4.充电电池有最佳状态吗
5.真的是充电电流越大,充电越快吗
6.直充标的输出电流就等于充电电流吗
7.循环充放电一次就是少一次寿命吗
8.电池容量越高越好吗
9.充饱的电池进行存储好吗
10.座充的绿灯亮了以后在多充一个小时有用吗
11.座充充电比直充饱吗

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1.认识记忆效应
电池记忆效应是指电池的可逆失效,即电池失效后可重新回复的性能.记忆效应是指电池
长时间经受特定的工作循环后,自动保持这一特定的倾向.这个最早定义在镍镉电池,镍镉
的袋式电池不存在记忆效应,烧结式电池有记忆效应.而现在的镍金属氢(俗称镍氢)电池
不受这个记忆效应定义的约束.
因为现代镍镉电池工艺的改进,上述的记忆效应已经大幅度的降低,而另外一种现象替换
了这个定义,就是镍基电池的\\\"晶格化\\\",通常情况,镍镉电池受这两种效应的综合影
响,而镍氢电池则只受\\\"晶格化\\\"记忆效应的影响,而且影响较镍镉电池的为小.
在实际应用中,消除记忆效应的方法有严格的规范和一个操作流程.操作不当会适得其反.

对于镍镉电池,正常的维护是定期深放电:平均每使用一个月(或30次循环)进行一次深放
电(放电到1.0V/每节,老外称之为exercise),平常使用是尽量用光电池或用到关机等手段
可以缓解记忆效应的形成,但这个不是exercise,因为仪器(如手机)是不会用到1.0V/每节
才关机的,必须要专门的设备或线路来完成这项工作,幸好许多镍氢电池的充电器都带有
这个功能.
对于长期没有进行exercise的镍镉电池,会因为记忆效应的累计,无法用exercise进行容
量回复,这时则需要更深的放电(老外称recondition),这是一种用很小的电流长时间对电
池放电到0.4V每节的一个过程,需要专业的设备进行.
对于镍氢电池,exercise进行的频率大概每三个月一次即可有效的缓解记忆效应.因为镍
氢电池的循环寿命远远低于镍镉电池,几乎用不到recondition这个方法.
▲建议1:每次充电以前对电池放电是没有必要,而且是有害的,因为电池的使用寿命无谓
的减短了.
▲建议2:用一个电阻接电池的正负极进行放电是不可取的,电流没法控制,容易过放到0V,
甚至导致串联电池组的电池极性反转.
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2.电池需要激活吗
回答是电池需要激活,但这不是用户的要做的事.我参观过锂离子电池的生产厂,锂离子电
池在出厂以前要经过如下过程:
锂离子电池壳灌输电解液---封口----化成,就是恒压充电,然后放电,如此进行几个循环,
使电极充分浸润电解液,充分活化,以容量达到要求为止,这个就是激活过程---分容,就是
测试电池的容量选取不同性能(容量)的电池进行归类,划分电池的等级,进行容量匹配等.
这样出来的锂离子电池到用户手上已经是激活过的了.我们大家常用的镍镉电池和镍氢电
池也是如此化成激活以后才出厂的.其中有些电池的激活过程需要电池处于开口状态,激
活以后再封口,这个工序也只可能有电芯生产厂家来完成了.

这里存在一个问题,就是电池厂出厂的电池到用户手上,这个时间有时会很长,短则1个月,
长则半年,这个时候,因为电池电极材料会钝化,所以厂家建议初次使用的电池最好进行3~
5次完全充放过程,以便消除电极材料的钝化,达到最大容量.
在2001年颁布的三个关于镍氢.镍镉和锂离子电池的国标中,其初始容量的检测均有明确
规定,对电池可以进行5次深充深放,当有一次符合规定时,试验即可停止.这很好的解释了
我说的这个现象.
★那么称之为\\\"第二次激活\\\"也是可以的,用户初次使用的\\\"新\\\"电池尽量进行
几次深充放循环.

●然而据我的测试(针对锂离子电池),存储期在1~3个月之内的锂离子电池, 对它进行深
充深放的循环处理,其容量提高现象几乎不存在.(我在专题讨论区有关于电池激活的测试
报告)
〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓
3.前三次要充12小时吗
这个问题是紧扣上面的电池激活问题的,姑且设出厂的电池到用户手上有电极钝化现象,
为了激活电池进行深充深放电循环3次.其实这个问题转化为深充是不是就是要充12个小
时的问题.那么我的另一片文章\\\"论手机电池的充电时间\\\"已经回答了这个问题.
★★★答案是不需要充12小时.
早期的手机镍氢电池因为需要补充和涓流充电过程,要达到最完美的充饱状态,可能需要5
个小时左右,但是也是不需要12个小时的.而锂离子电池的恒流恒压充电特性更是决定了
它的深充电时间无需12个小时.

对于锂离子电池有人会问,既然恒压阶段锂离子电池的电流逐渐减小,是不是当电流小到
无穷小的时候才是真正的深充.我曾经画出恒压阶段电流减小对时间的曲线,对它进行多
次曲线拟合,发现这个曲线可以用1/x的函数方式接近与零电流,实际测试时因为锂离子电
池本身存在的自放电现象,这个零电流是永远不可能到达的.
以600mAh的电池为例,设置截至电流为0.01C(即6mA),它的1C充电时间不超过150分钟,那
么设置截至电流为0.001C(即0.6mA),它的充电时间可能为10小时---这个因为仪器精度的
问题,已经无法精确获得,但是从0.01C到0.001C获的容量经计算仅为1.7mAh,以多用的7个
多小时来换取这仅仅的千分之三不到的容量是没有任何实际意义的.

何况,还有其它的充电方式,比如脉冲充电方式使锂离子电池来达到4.2V的限制电压,它根
本没有截止最小电流判断阶段,一般150分钟后它就是100%充饱了.许多手机都是用脉冲充
电方式的.

有人曾经用手机显示充饱后,再用座充进行充电来确认手机的充饱程度,这个测试方法欠
严谨.
首先座充显示绿灯不是检测真正充饱与否的一个依据.
★★检测锂离子电池充饱与否的唯一最终的方法就是测试在不充电(也不放电)状态时的
锂离子电池的电压.
所谓恒压阶段电流减小其真正的目的就是逐渐减小在电池内阻上因充电电流而产生的附
加电压,当电流小到0.01C,比如6mA,这个电流乘与电池内阻(一般在200毫欧之内)仅为1mV
,可以认为这时的电压就是无电流状态的电池电压.
其次,手机的基准电压不一定等于座充的基准电压,手机认为充饱的电池到了座充上,座充
却不认为已经充饱,却继续进行充电.
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4.充电电池有最佳状态吗
有一种说法就是,充电电池使用得当,会在某一段循环范围出现最佳的状态,就是容量
最大.这个要分情况,密封的镍氢电池和镍镉电池,如果使用得当(比如定期的维护,
防止记忆效应的产生和累计),一般会在100~200个循环处达到其容量的最大值
,比如出厂容量为1000mAh的镍氢电池用了120次循环后,其容量有可能达到1100mAh.几
乎所有的日本镍氢电池生产商的技术规格书中描述镍基电池的循环特性的图上我都能看
到这样的描述.
★镍基电池有最佳状态,一般在100~200循环次数之间达到其最大容量
对于液态锂离子电池,却根本不存在这样一个循环容量的驼峰现象,从锂离子电池出厂
到最终电池报废为止,其容量的表现就是用一次少一次.我在对锂离子电池做循环性能
的时候也从来没有看到过有容量回升的迹象.
★锂离子电池没有最佳状态.
值得一提的是,锂离子电池更容易受环境温度的变化而表现不同的性能,在25~40度的环境
温度会表现其最好性能,而低温或高温状态,他的性能就大打折扣了.要使你的锂离子电池
充分展现它的容量,一定要细心的注意使用环境,防止高低温现象,比如手机放在汽车的前
台上,中午的太阳直射很容易就可以使其超过60度,北方的用户的电池待机时间,同等网络
情况下,就没有南方的用户长了.
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5.真的是充电电流越大,充电越快吗
\"论手机电池的充电时间\"一文中已经讲了这个问题,对于恒流充电的镍基电池,可以这
么说,而对应锂离子电池,这个是不完全正确的。
★★对于锂离子电池的充电,在一定电流范围内(1.5C~0.5C),提高恒流恒压充电方式的
恒流电流值,并不能缩短充饱锂离子电池的时间.
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6.直充标的输出电流就等于充电电流吗
这就要讨论手机的充电方式了,对于充电管理在手机里面的,设定同样一个直充(实际应称
为电源适配器)的输出如:5.3V 600mA

A.充电管理是开关方式(高频脉宽调整PWM方式),这个充电方式,手机并没有完全利用直充
的输出能力,直充工作在恒压段,输出5.3V,此时真正的充电电流由手机的充电管理进行调
整,而且肯定要小于600mA,一般在300~400mA.这个时候,大家看到的直充的输出电流就不
是手机的充电电流.比如motorola的许多直充其输出为5.0V 1A,真正对电池充电的也就用
到了500mA足矣,因为手机的电池容量也不过580mAh.
★这时直充上标的输出电流就不等于实际充电电流

B.充电管理为脉冲方式的,这个充电方式,手机完全利用了直充的限流电流,就是用了600m
A在电池上,这个时候,直充的输出电流就是充电电流了.
当然以上的都是指在锂离子电池的恒流阶段或镍氢电池的充电而言.

如果手机没有充电管理,把充电的管理移到了直充上,比如许多的CDMA手机都是如此,这个
就没什么好说的,它的输出写的很明白,比如输出:4.2V 500mA,这个就是锂离子电池恒流
恒压两个数据了
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7.循环充放电一次就是少一次寿命吗
循环就是使用,我们是在使用电池,关心的是使用的时间,为了衡量充电电池的到底可以使
用多长时间这样一个性能,就规定了循环次数的定义.实际的用户使用千变万化,因为条件
不同的试验是没有可比性的,要有比较就必须规范循环寿命的定义.
国标如是规定锂离子电池的循环寿命测试条件及要求:在25度室温条件下以恒流恒压方式
1C的充电制度充电150分钟,以恒流1C的放电制度放电到2.75V截止为一次循环.当有一次
放电时间小于36分钟时试验结束,循环次数必须大于300次.
解释:
A.这个定义规定了循环寿命的测试是以深充深放方式进行的
B.规定了循环寿命按照这个模式执行后必须超过300次以后容量仍然有60%以上
实际上,不同的循环制度得到的循环次数是截然不同的,比如以上其它的条件不变,仅仅把
4.2V的恒压电压改为4.1V的恒压电压对同一个型号的电池进行循环寿命测试,这样这个电
池就已经不是深充方式了,最后测试得到循环寿命次数可以提高近60%.那么如果把截止电
压提高到3.9V进行测试,其循环次数应该可以增加数倍.
这个关于循环一次就少一次寿命的说法已经有许多友人进行了讨论,我只是补充说明一下
而已,大家在谈论循环次数的时候不能忽视循环的条件,
●抛开规则谈论循环次数是没有任何意义的,因为循环次数是检测电池寿命的手段,而不
是目的!

▲误区:许多人喜欢把手机锂离子电池用到自动关机再充电.这个完全没有必要.
实际上,用户不可能按照国标测试模式对电池进行使用,没有一个手机会在2.75V才关机,
而其放电模式也不是大电流恒流放电,而是GSM的脉冲放电和平时的小电流放电混合的方
式.
有另外一种关于循环寿命的衡量方法,就是时间.有专家提出一般民用的锂离子电池的寿
命是2~3年,结合实际的情况,比如以60%的容量为寿命的终止,加上锂离子电池的时效作用
(参考第9点),用时间来表述循环寿命我认为更为合理.
铅蓄电池的充电机理就类似与锂离子电池,是限流限压方式,使用的方式就是浅充浅放,他
的寿命表述就是时间,没有次数,比如10年.
★★★所以,对于锂离子电池,没有必要用到关机再充电,锂离子电池本来就适合用随时充
电的方式进行使用,这也是他针对镍氢电池的最大优势之一,请大家善加利用这个特性.
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8.电池容量越高越好吗
不同型号(特别是不同体积)的电池,他的容量越高,提供使用的时间越长.抛开体积和重量
的因素,当然容量越高越好.
但是同样的电池型号,标称容量(比如600mAh)也相同,实际测的初始容量不同:比如一个为
660mAh,另一个是605mAh,那么660mAh的就比605mAh的好吗.
实际情况可能是容量高的是因为电极材料中多了增加初始容量的东西,而减少了电极稳定
用的东西,其结果就是循环使用几十次以后,容量高的电池迅速容量衰竭,而容量低的电池
却依然坚挺.许多国内的电芯厂家往往以这个方式来获得高容量的电池.而用户使用半年
以后待机时间却是差得一塌糊涂.
民用的那些AA镍氢电池(就是五号电池),一般是1400mAh,却也有标超高容量的(1600mAh),
道理也是一样.
★提高容量的代价就是牺牲循环寿命,厂家不在电池材料的改性上下文章,是不可能真正\
"提高\"电池容量的.
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9.充饱的电池进行存储好吗
锂离子电池有一个特性非常不好,就是锂离子电池的时效(或称老化,老外称为aging),就
是锂离子电池在存储一段时间后,即使不进行循环使用,其部分容量也会永久的丧失,这是
因为锂离子电池的正负极材料从一出厂就已经开始了它的衰竭历程.不同的温度和电池充
饱状态,其时效后果不同,以下数据摘自参考文献[1],以容量的百分比形式列出:

存储温度--40%充电状态-------100%充电状态
0度-------98%(一年以后)-----94%(一年以后)
25度------96%(一年以后)-----80%(一年以后)
40度------85%(一年以后)-----65%(一年以后)
60度------75%(一年以后)-----60%(3个月以后)

由此可见,存储温度越高和电池充的越饱,其容量损失就越厉害.所以不推荐长期的保存锂
离子电池,反之,厂家应该象对待腐烂的食物一样将其回收.用户要密切留意电池的生产日
期.
★如果用户手中有闲置的电池,那么专家推荐的存储条件为充电水平是40%,存储温度低于
15度或更低.
而镍氢电池和镍镉电池则几乎不受这个时效作用,长期存储的镍基电池在进行几个深充深
放以后就可以恢复其原始容量了.

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10.座充的绿灯亮了以后在多充一个小时有用吗
绿灯只是一个指示,真正充饱与否在于座充对电池充电过程的控制和判断.以4.2V的锂离
子电池为例讨论这个问题.
首先是控制,控制对电池的输出是先恒流,后恒压(电流逐渐减小).
然后是判断,判断电流小于某个电流值时,显示绿灯,因为模数转换的精度和本身的电压精
度是受限制的,座充通常设定这个电流值为50mA,此时显示绿灯,那么电池确实离它真正的
充饱还有10%不到(据我所测,现在的锂离子电池以50mA截止充电的话,其容量已经可以达
到95%,充电接受能力大大提高).现在的问题是座充接下去在干什么:
A.如果接下去,座充彻底关断充电回路,没有继续进行恒压充电,那么在座充上再放置10个
小时也是于事无补.许多的座充设计方案就是这样的,比如TI(德州仪器)的BQ2057系列充
电芯片,linear(凌特)的LT1800系列都是如此.
B.座充继续进行恒压充电,并严格控制电压不超出4.2V,无疑再多充一个小时,确实可以增
加电池的容量.
C.座充继续充电,但是它的电流控制很糟糕,不小心就使电池超出了4.2V,而且继续往上跑
.因为锂离子电池不能吸收任何过充.持续对电池施加电流,就会造成这个后果,那么过充
就发生了.这个当然是设计不好的座充,比如常见的即可充锂离子电池又可充镍氢电池的
十几块钱的\"蛋充\".
D.还有一种充电管理芯片,比如maxim(美信)的1679芯片,与许多手机充电管理相同,它采
用脉冲方式充电,它在显示绿灯的时候,就是锂离子电池已经100%充饱了,当然再放置一个
小时,它也不会过充,显然又是在做无用功.

用户实际上不知道绿灯亮了以后座充到底在干什么,A或B或D,都有可能,座充说明书不写
这些东西的.排除不合格的座充,我们其实应该相信合格和原装的座充,绿灯亮着的话,为
什么不取下来用呢?这对用户实际没有什么太大的影响,充的不饱又不影响循环寿命(如上
第7点所述),95%的容量也是可以接受的.除非有爱好者能深入分析自己的座充到底是以
那种方式的在充电,否则我们不妨------
★亮绿灯后就取下来用.

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看完了前面的婆婆妈妈的话,这个问题就是最好回答的了,问题的实质就是充电方式的区
别.
★不存在座充一定比直充充的饱的说法,也不存在直充一定比座充充的饱的说法.重要的
是它们的充电方式是不是能最快最大的充饱电池.

[ 本帖最后由 jpg001 于 2007-1-1 02:35 编辑 ]
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 楼主| 发表于 2006-1-15 00:17:27 | 显示全部楼层

关于手机锂电池充电的专业评论

非本人原创,转载时注明原作者和出处,谢谢

发信人: hzp (千帆), 信区: MobilePhone
标  题: 关于手机锂电池充电的专业评论

   在手机中,无论是从技术角度评估还是从价格方面的考虑,电池都占有十分重要的地
位。时值今日,市场上正在销售的手机中,所使用的电池已经基本完成了从镍电池到锂
电池的过渡。也许是由于手机电池刚刚完成了一次镍电池到锂电池的革命,所以人们对
锂电池的认识并不统一,在许多情况下不正确的说法和做法颇为流行。因此,懂得一点
锂电池的知识,掌握锂电池的正确使用方法是非常有必要的
 ?江汉论坛 -- 江汉论坛,你我驰骋心扉的乐园...... 
  一、锂电池的种类:
  目前市面上所使用的二次电池主要有镍氢(Ni-MH)与锂离子(Li-ion)两种类型。锂离
子电池中已经量产的有液体锂离子电池(LiB)和聚合物锂离子电池(LiP)两种。所以在
许多情况下,电池上标注了Li-ion的,一定是锂离子电池。但不一定就是液体锂离子电
池,也有可能是聚合物锂离子电池。
  锂离子电池是锂电池的改进型产品。锂电池很早以前就有了,但锂是一种高度活跃
(还记得它在元素周期表中的位置吗?)的金属,它使用时不太安全,经常会在充电时
出现燃烧、爆裂的情况,后来就有了改进型的锂离子电池,加入了能抑制锂元素活跃的
成份(比如钴、锰等等)从而使锂电真正达到了安全、高效、方便,而老的锂电池也随
之基本上淘汰了。至于如何区分它们,从电池的标识上就能识别,锂电池为Li、锂离子
电池为Li-ion。现在,笔记本和手机使用的所谓“锂电池”,其实都是锂离子电池。
  现代电池的基本构造包括正极、负极与电解质三项要素。作为电池的一种,锂离子
电池同样具有这三个要素。一般锂离子技术使用液体或无机胶体电解液,因此需要坚固
的外壳来容纳可燃的活性成分,这就增加了电池的重量和成本,也限制了尺寸大小和造
型的灵活性。一般而言,液体锂离子二次电池的最小厚度是6mm,再减少就比较困难。
  而所谓聚合物锂离子电池是在这三种主要构造中至少有一项或一项以上使用高分子
材料作为其主要的电池系统。
  新一代的聚合物锂离子电池在聚合物化的程度上已经很高,所以形状上可做到薄形
化(最薄0.5毫米)、任意面积化和任意形状化,大大提高了电池造型设计的灵活性,从
而可以配合产品需求,做成任何形状与容量的电池。同时,聚合物锂离子电池的单位能
量比目前的一般锂离子电池提高了50%,其容量、充放电特性、安全性、工作温度范围、
循环寿命与环保性能等方面都较锂离子电池有大幅度的提高。
  目前市面上所销售的液体锂离子(LiB)电池在过度充电的情形下,容易造成安全阀
破裂因而起火的情形,这是非常危险的,所以必需加装保护IC线路以确保电池不会发生
过度充电的情形。而高分子聚合物锂离子电池方面,这种类型的电池相对液体锂离子电
池而言具有较好的耐充放电特性,因此对外加保护IC线路方面的要求可以适当放宽。此
外在充电方面,聚合物锂离子电池可以利用IC定电流充电,与锂离子二次电池所采用的C
CCV(Constant Currert-Constant Voltage)充电方式所需的时间比较起来,可以缩短许
多的等待时间。
二、手机制造商对锂电池的应用情况
  虽然近几年来几乎所有厂家都已经倾向于采用锂离子电池,但世界各大手机制造商
对电池的选择还是有自己的特点和习惯,例如曾经在相同的一段历史时期里:FB
  诺基亚:采用Ni-MH(镍氢)电池、LiB(液体锂离子)电池,未采用LiP(聚合物锂
离子)电池。
  爱立信:采用Ni-MH电池、LiB电池、LiP电池。4SJ:4
  摩托罗拉:采用Ni-MH电池、LiB电池,未采用LiP电池。
  不难发现,从为手机最早选用LiP聚合物锂离子电池这件事情上,爱立信体现出自己
手机技术先驱的本色。根据我查找到的资料表明,目前聚合物锂离子电池主要制造厂为
日本SONY、松下、GS等几家公司,2000年的生产量达到2100万只,其中50%为爱立信手机
配套。进入2002年的今天,锂离子电池在其它手机厂商的手机上也已广泛的应用与普及
。但在聚合物锂离子电池的使用上,还远没有达到在所有手机厂家的产品中得到普及的
程度,广泛应用还有待时日。
  另一方面,虽然锂离子电池优点多多,但也有缺陷,如价格高和充放电次数少等等
。锂电池的充放电次数只有400-600次,经过特殊改进的产品也不过800多次。而镍氢电
池的充电次数能够达到700次以上,某些质量好的产品充放电可达1200次,这样一比较,
镍氢电池要比锂电池长寿。此外镍氢电池的价格也要比锂电池低很多。而且严格说来,
锂电池同样会有记忆效应,只是它的记忆效应非常低,基本上可以忽略不计。OH%
  由此看来,目前还没有十全十美电池。
?江汉论坛 -- 江汉论坛,你我驰骋心扉的乐园...... 
三、锂离子电池的使用?>_
  这部分是本文的重点,我们分三点来谈。
  1、如何为新电池充电o,
  在使用锂电池中应注意的是,电池放置一段时间后则进入休眠状态,此时容量低于
正常值,使用时间亦随之缩短。但锂电池很容易激活,只要经过3—5次正常的充放电
循环就可激活电池,恢复正常容量。由于锂电池本身的特性,决定了它几乎没有记忆效
应。因此用户手机中的新锂电池在激活过程中,是不需要特别的方法和设备的。不仅理
论上是如此,从我自己的实践来看,从一开始就采用标准方法充电这种“自然激活”方
式是最好的。
  对于锂电池的“激活”问题,众多的说法是:充电时间一定要超过12小时,反复做
三次,以便激活电池。这种“前三次充电要充12小时以上”的说法,明显是从镍电池(
如镍镉和镍氢)延续下来的说法。所以这种说法,可以说一开始就是误传。锂电池和镍
电池的充放电特性有非常大的区别,而且可以非常明确的告诉大家,我所查阅过的所有
严肃的正式技术资料都强调过充和过放电会对锂电池、特别是液体锂离子电池造成巨大
的伤害。因而充电最好按照标准时间和标准方法充电,特别是不要进行超过12个小时的
超长充电。通常,手机说明书上介绍的充电方法,就是适合该手机的标准充电方法。

  此外,锂电池的手机或充电器在电池充满后都会自动停充,并不存在镍电充电器所
谓的持续10几小时的“涓流”充电。也就是说,如果你的锂电池在充满后,放在充电器
上也是白充。而我们谁都无法保证电池的充放电保护电路的特性永不变化和质量的万无
一失,所以你的电池将长期处在危险的边缘徘徊。这也是我们反对长充电的另一个理由

  此外在对某些手机上,充电超过一定的时间后,如果不去取下充电器,这时系统不
仅不停止充电,还将开始放电-充电循环。也许这种做法的厂商自有其目的,但显然对电
池和手机/充电器的寿命而言是不利的。同时,长充电需要很长的时间,往往需要在夜间
进行,而以我国电网的情况看,许多地方夜间的电压都比较高,而且波动较大。前面已
经说过,锂电池是很娇贵的,它比镍电在充放电方面耐波动的能力差得多,于是这又带
来附加的危险。
  此外,不可忽视的另外一个方面就是锂电池同样也不适合过放电,过放电对锂电池
同样也很不利。这就引出下面的问题。
  2、正常使用中应该何时开始充电"
  在我们的论坛上,经常可以见到这种说法,因为充放电的次数是有限的,所以应该
将手机电池的电尽可能用光再充电。但是我找到一个关于锂离子电池充放电循环的实验
表,关于循环寿命的数据列出如下:
  循环寿命 (10%DOD):>1000次)
  循环寿命 (100%DOD):>200次
  其中DOD是放电深度的英文缩写。从表中可见,可充电次数和放电深度有关,10%DOD
时的循环寿命要比100%DOD的要长很多。当然如果折合到实际充电的相对总容量:10%*10
00=100,100%*200=200,后者的完全充放电还是要比较好一些,但前面网友的那个说法
要做一些修正:在正常情况下,你应该有保留地按照电池剩余电量用完再充的原则充电
,但假如你的电池在你预计第2天不可能坚持整个白天的时候,就应该及时开始充电,当
然你如果愿意背着充电器到办公室又当别论。
  而你需要充电以应付预计即将到来的会导致通讯繁忙的重要事件的时候,即使在电
池尚有很多余电时,那么你也只管提前充电,因为你并没有真正损失“1”次充电循环寿
命,也就是“0.x”次而已,而且往往这个x会很小。
  电池剩余电量用完再充的原则并不是要你走向极端。和长充电一样流传甚广的一个
说法,就是“尽量把手机电池的电量用完,最好用到自动关机”。这种做法其实只是镍
电池上的做法,目的是避免记忆效应发生,不幸的是它也在锂电池上流传之今。曾经有
人因为手机电池电量过低的警告出现后,仍然不充电继续使用一直用到自动关机的例子
。结果这个例子中的手机在后来的充电及开机中均无反应,不得不送客服检修。这其实
就是由于电池因过度放电而导致电压过低,以至于不具备正常的充电和开机条件造成的

  归结起来,我对锂电池手机在使用中的充放电问题最重要的提示是
  1、按照标准的时间和程序充电,即使是前三次也要如此进行
  2、当出现手机电量过低提示时,应该尽量及时开始充电;:
  3、锂电池的激活并不需要特别的方法,在手机正常使用中锂电池会自然激活。如
果你执意要用流传的“前三次12小时长充电激活”方法,实际上也不会有效果。f"B_
  因此,所有追求12小时超长充电和把锂电池手机用到自动关机的做法,都是错误的
。如果你以前是按照错误的说法做的,请你及时改正,也许为时还不晚。36rX
  当然,在手机及充电器自身保护和控制电路质量良好的情况下,对锂电池的保护还
是有相当保证的。所以对充电规则的理解才是重点,在某些情况下也是可以做出某种让
步的。比如你发现手机在你夜晚睡觉前必须充电的话,你也可以在睡前开始充电。问题
的关键在于,你应该知道正确的做法是什么,并且不要刻意按照错误的说法去做。

--
春江潮水连海平,海上明月共潮生。

[ 本帖最后由 jpg001 于 2007-1-1 02:33 编辑 ]
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 楼主| 发表于 2006-1-15 00:21:00 | 显示全部楼层
以上内容基本包含了锂电池使用的方方面面,希望对兄弟姐妹们有所帮助。
再次对原作者们表示感谢,转载时请保护原作者的版权。
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发表于 2006-1-15 11:11:53 | 显示全部楼层
好贴!受益匪浅!我顶
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发表于 2006-1-15 11:25:57 | 显示全部楼层
我顶,支持一下
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发表于 2006-1-15 12:00:34 | 显示全部楼层
很多人不知道,顶了!
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 楼主| 发表于 2006-1-16 20:35:02 | 显示全部楼层
我觉得很好的文章啊,机油们多支持下吧,让更多的机油看见啊,还是很有用的吧
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发表于 2006-1-18 09:50:39 | 显示全部楼层
西门子的一大好处就是用直充的速度快,一个小时就可以充满了,真爽啊。
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发表于 2006-1-18 10:23:11 | 显示全部楼层
这篇文章的作者,好像就是咱们论坛的极品电池兄弟阿
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发表于 2006-12-31 05:10:40 | 显示全部楼层
很多人不知道,顶了!
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发表于 2006-12-31 10:23:21 | 显示全部楼层
比较全面了,基本上不用另外找资料了。
:) :) :)
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发表于 2006-12-31 10:31:11 | 显示全部楼层
我觉得很好的文章啊,
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发表于 2006-12-31 21:50:04 | 显示全部楼层
;P ;P ;P ;P ;P
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发表于 2006-12-31 22:23:36 | 显示全部楼层
很好的文章:( :(
支持
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发表于 2006-12-31 22:56:01 | 显示全部楼层
作者不是我,是我以前也转载过,哈
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发表于 2006-12-31 23:03:44 | 显示全部楼层
恩,受益非浅 啊
谢谢了啊~~
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发表于 2006-12-31 23:19:19 | 显示全部楼层
好长啊..
长话应该短说啊..
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发表于 2007-1-1 01:35:07 | 显示全部楼层
锂电池应该还是会有轻微的记忆效应的,一般手机电池的寿命也是有次数限制的,充放电次数到了,这个电池的寿命也就差不多了,所以就会出现电池充电充不进去,或者电池使用时间很短这样的情况....
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发表于 2007-1-1 09:10:55 | 显示全部楼层
谢谢先...
长见识了啊...
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