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锂离子电池和镍氢电池的差别及寿命介绍

2021-10-22   点击量:292

下面具体看下锂离子电池和镍氢电池的比较:


1.能量密度大:镍氢电池的体积介于镍镉电池和锂离子电池之间,这一点就看出了镍氢电池的过渡产品性质,由于能量密度不相同,即相同体积能够储存的能量,锂离子电池是镍氢电池的3倍。


2.自放电:自放电就是指电池在不使用状态时,会自己损失掉的电量。镍氢电池和锂离子电池自放电都不大,但镍氢电池自放电普遍存在,自放电过大会使电池使用时间缩短,寿命提前终止。因而在大约十年前左右,低自放电镍氢电池曾经是镍氢电池促销的一个亮点,而锂离子电池的自放电可以忽略不计,这是两者所用原料导致化学性能的天然差异。


3.无记忆效应:镍氢电池记忆效应明显。人的记忆就是大脑里留下印象,镍氢电池也是如此,放电不完全或者充电不满足,时间久了就会使电池只记得那个不完全和不满足的状态,应用上的表现就是容量衰减。而锂离子电池则没有这种特点。因此,镍氢电池每过一段时间要彻底做一次深度放电,以清除留下的记忆,这类似对人的洗脑。锂离子电池则可随时充电随时用,所以,锂离子电池是一个快乐的电池,我们使用者也快乐。


4.充放电平台高。单体锂离子电池的电压是3.6V,单体镍氢电池的电压为1.2V,前者为后者的3倍。锂离子电池充电方法是设置了一个终止电压,通常为单体4.2V,镍氢电池没有电压的升降。锂离子电池的充电方法叫做限压限流法(压指电压,流指电流,即给电压和电流设定一个上下限)充电,而镍氢电池电压平台低,通常采用恒流(一个不变的电流)充电。由于充电方法不相同,所以,锂离子电池充电器和镍氢电池充电器是不能混用的。


5.规格专一。市面上常常听到异型镍氢电池的称谓,而很少听到异型锂离子电池。这是由于锂离子电池目前重要是在市场容量大的产品上应用,假如应用于容量小的市场,不光是技术,而且分摊成本大也很成问题。但是技术和市场规模问题也在改善,锂离子电池行业内有些公司已经在尝试着以积极的心态进入锂电应用新领域,如,原是一家锂离子电池定制厂家的东莞市钜大电子有限公司正在开展特种电芯的研发和生产,正是顺应这一潮流的具体措施,相信不久的将来类似的做法会成为行业内的普遍现象之一。


人们经常听到的一个说法是,锂离子电池的寿命是500次,锂离子电池原理意义上的次指的是循环寿命,也就是一个完全充放电周期,行业内的测试方法是:放电深度充电次数=循环寿命,在数值上放电深度为80%,至少要充放电625次,即80%625=500(次)。放电深度指电池使用过程中,电池放出的容量占其额定容量的百分比。之所以用80%放电深度,是因为放电深度的高低和充电寿命有密切关系,放电深度过大,电池寿命会缩短。我们在手机的日常使用过程中,当手机提醒电池电量过低时,就要开始充电了。因此说,500次的循环寿命就是锂离子电池的理论寿命。


由于人们并不能完全注意到及时充电这个问题,所以,一条生产线上下来的锂离子电池,厂家在试验条件下测试出的理论寿命,并不一定您的电池就能达到,关于您的电池来说就是:实际充电次数放电深度=实际电池寿命。循环寿命的概念明确后,我们就能够将其与销售商/消费者所称的充电次及充电年相差别。


售卖电器或电池上标识的可反复充电次数,都是以80%放电深度为基础的。所以有人听到500次的说法就以为一定要把手机的电量放完再进行充电,这个想法理论上不科学,实践中也是错误的,这样做,恰恰会因过充或者过放使电池结构过早遭到破坏,反而缩短了锂离子电池的使用寿命。


另外一个常见的现象是,手机厂家通常会对电池做出使用若干年,保修一年的承诺,这一承诺实际上来自于电池制造商,正如本文开头所说,锂离子电池实际能使用多少年,与锂离子电池的正确使用方法紧密关联,除了规定的放电深度(即防过放)及防过充之外,还有一些因素会影响锂离子电池的使用寿命,如电流和电压的大小、环境的冷暖、闲置时的电量保持等。要指出的是,锂离子电池的自然寿命终究是有上限的,我们平常说的延长锂离子电池寿命的方法,其实是指,通过对锂离子电池的正确使用和保养,使锂离子电池释放更多的可以释放的能量。



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钜大特种电池工程研究院

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