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如何选择合适自己的电池?选购电池时需要注意些什么?

2019-06-19   点击量:500

便携式设备的设计,很大程度上取决于电池的性能。


电池的关键指标当然是电池的使用寿命。从表面上看,这只是一个简单的规格,但它却涉及到了许多因素,其中包括:系统负载(满负荷电流的供电时间,部分电路或微安级电流供电时间)、电源效率、系统电源管理、电池类型和充电方式。


除了特殊的重要性之外,这些特性之间的相互影响还会增强或减弱最终用户的感受。一般情况下,当用户开始注意到电池的存在时,事情就变得比较棘手!好的产品设计既不需要频繁地更换电池(如电视遥控器),也不需要频繁地给电池充电(电动牙刷),使电池从用户的眼前“消失”掉。避免用户像关注设备的功能一样关注电池。


选择电池的化学性质


电池和系统之间的相互制约是设计中常常被忽视的问题,保证电池的容量与系统的需求相吻合非常关键。常用的电池类型有:碱性电池、镍氢电池(NiMH)和锂离子电池。它们之间是不可互换的,绝大多数产品都有一个最佳选择方案。


碱性电池


碱性电池是不可充电电池(近期的晚间电池广告中也一再强调这一点),但他们具有极低的自放电率和成本(无需充电器或交流电源插座)。对于功耗较低的应用,碱性电池将是一个很好的选择,但须合理使用,静态电流或休眠电流都必需很低。


设计中一个常见的误区是:只关注工作效率,而忽视了“关闭”或“休眠”状态下的电流损耗,即使从电池消耗数十μA的电流也会导致电池的频繁更换。现在,许多设计中用软开关替代了机械开关(机械开关可以完全断开电池连接),但是,这一设计误区与几年以前相比却更加普遍了。


可充电电池


当负载对于碱性电池而言过大时,需选用可充电电池,这对于笔记本电脑、PDA和蜂窝电话等便携式产品已经成为标准模式。可充电电池要尽可能少地“打扰”用户,对产品有促进作用,至少不会降低产品的性能。


有两种可充电电池的选择:镍氢电池或锂离子电池。手机锂电池充电器电路


NiMH电池成本比锂离子电池低,当产品的正规使用状况对电池而言不安全时,这种选择将变得很敏感。这一问题对于缺少复杂的充电设计的低成本产品更为重要,因为NiMH电池适于完全充满和完全放电的过程。这对于常常会将电能完全耗尽的产品比较适合,如:电动工具。


另外一种适合NiMH电池的应用是替代碱性电池,电池能量耗尽时即从设备上移出电池,然后由外部充电器给电池充电。这种应用在数码相机中比较普遍,但需要用户的频繁干预。


许多便携式产品与上述情况不同,PDA、蜂窝电话需要定期充电,但它们只是偶尔消耗电量。这些产品最好选用锂离子电池,除了重量密度外,这种电池还具有两个重要优势:低自放电率,对于短时间的充-放电没有限制。消费者不用考虑“电池管理”问题,简化了产品使用。


电池充电:不同电池各有特性,用户必须依照厂商说明书指示的方法进行充电。在待机备用状态下,电话也要耗费电池,如果要进行快速充电,宜先将手机关闭或把电池拆下进行充电。


快速充电:有些自动化的智能型快速充电器当指示灯信号转变时,只表示充满了90%,充电器会自动改用慢速充电将电池完全充满。用户最好将电池完全充满后使用,否则会缩短使用时间。


电池记忆效应:如果电池属镍镉电池,长期不彻底充、放电,会在电池内留下痕迹,降低电池容量,这种现象被称为电池记忆效应。


定期消除记忆:方法是把电池完全放电,然后重新充满。放电可利用放电器或具有放电功能的充电器,也可以利用手机待机备用模式,如要加速放电可把显示屏及电话按键的照明灯打开。要确保电池能重新充满,应依照说明书的指示来控制时间,重复充、放电两至三次。


在日常生活中,应该如何注意,来做一些防范措施,避免手机电池爆炸这种情况呢?


1、使用质量过硬的充电器或者原厂充电器


锂电池的充电过程一般是先恒流,再恒压冲,为了保证手机电池不易过充,有些手机充电器会有冲满后有自放电的功能,就是为了避免过充电。


2、使用原厂电池,一定避免使用山寨电池、劣质电池


因为一般电池的外表会包一层安全膜,当电池内压力达到一定水平,就会爆开安全膜释放压力,而电池本身就不会爆炸。但劣质电池未必有安全膜,几百块的品牌电池与三四十的可不只是价格上的差异。


3、不要低温状态下对手机进行充电


在0度以下的低温状态时,充电的电量会明显低于正常电量,进而导致正负极反应不充分平衡率无法实现,致使多余的锂离子形成晶体析出,导致隔膜被刺穿,使电池内部发生短路引发爆炸。


4、充电时不用将手机放在不易散热的地方


一些人习惯睡前将手机丢在被窝里充电,这是很危险的。


5、充电时发现手机异常应马上断电,而且断电后不用立刻使用手机


也不要用手机进行打电话等操作,如果电池变形或者鼓了千万不用使用,定时炸弹啊。


6、不要将电池放在高温环境下,也不要对其进行剧烈的打击和挤压所以在充电时,也要避免阳光暴晒。


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钜大特种电池工程研究院

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