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锂离子电池维护方法有什么

2021-06-25   点击量:263

你了解锂离子电池维护方法吗?在生活中,你可能接触过各种各样的电子产品,那么你可能并不了解它的一些组成部分,比如它可能含有的锂离子电池,那么接下来让小编带领大家一起学习锂离子电池维护方法。


锂离子电池是一种二次电池(充电电池),它重要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。在充放电过程中,Li+在两个电极之间往返嵌入和脱嵌:充电时,Li+从正极脱嵌,经过电解质嵌入负极,负极处于富锂状态;放电时则相反。电池一般采用含有锂元素的材料作为电极,是现代高性能电池的代表。锂系电池分为锂离子电池和锂离子电池。


锂离子电池的正极通常由活性化合物锂构成,而负极则是具有特殊分子结构的碳。常用阳极材料的重要成分为LiCoO2。充电时,电极上的电势迫使阳极化合物释放锂离子,并将其嵌入碳中,阳极分子呈层流结构排列。在放电过程中,锂离子在层状结构中与碳分离,并与阳极化合物复合。锂离子的运动出现电流。


长期不使用时,建议每12个月左右进行一次充放电维护,具体维护锂离子电池的常用方法如下:在20±5℃环境温度下,先以0.2C放电结束,搁置30min,然后充电机充满电。


虽然锂离子电池很少有镍镉电池那样的记忆效应,但记忆效应是基于结晶的,锂离子电池几乎不存在这样的反应。然而,锂离子电池在多次充电后容量仍会下降,其原因是复杂多样的。重要原因是阳极和阴极材料本身的变化。从分子水平上看,正极和负极中含有锂离子的空穴结构将逐渐坍塌和堵塞。


在使用锂离子电池中应注意的是,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。但锂离子电池很容易激活,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。由于锂离子电池本身的特性,决定了它几乎没有记忆效应。因此用户手机中的新锂离子电池在激活过程中,是不要特别的方法和设备的。对锂离子电池充电,应使用专用的锂离子电池充电器。锂离子电池充电采用“恒流/恒压”方式,先恒流充电,到接近终止电压时改为恒压充电。


过度充电和放电,在锂离子电池的电极造成永久性伤害到分子水平,可以直观的了解,阳极碳排放会导致过度释放锂离子及其层结构出现崩溃,过度充电将把太多的锂离子硬塞入阴极碳的结构,并使一些锂离子再也无法释放。这就是锂离子电池通常配备充放电控制电路的原因。


锂离子电池在充电或放电过程中若发生过充、过放或过流时,会造成电池的损坏或降低使用寿命。为此开发出各种保护元件及由保护IC组成的保护电路,它安装在电池或电池组中,使电池获得完善的保护。但是在使用中应尽可能防止过充电及过放电。通过阅读上面的内容,大家对锂离子电池维护方法有了初步的了解,同时也希望大家在学习过程中,做好总结,这样才能不断提升自己的设计水平。


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钜大特种电池工程研究院

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