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锂离子电池使用过程维护技术知识
锂离子电池使用过程维护技术知识
  • 发布时间:2020-12-15 16:23

锂离子电池使用过程维护技术知识

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具备锂离子电池使用过程维护的技术知识


我们手机的锂离子电池到底要怎么保养才算正确呢?这个问题一直困扰着很多手机的忠实用户,在查阅了一些数据后,我有机会咨询了一位电化学专业的博士研究生和不久前我国一家知名电池研究所的所长。现在为你的读者写出一些最近的知识和相关经验。


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。


虽然化学反应的原理很简单,但在实际的工业生产中还有许多实际问题要考虑。带正极的材料要添加添加剂来维持重复电荷的活性,而带负极的材料则要在分子结构水平上进行设计以容纳更多的锂离子。除了保持稳定性外,正负电极之间的电解质还要具有良好的导电性,降低电池的内阻。


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。从化学角度看,它是阳极和阴极材料的主动钝化,并发生副反应出现其他稳定的化合物。还有一些实际情况是,阳极材料逐渐脱落,最终减少了电池中可在充放电过程中自由移动的锂离子的数量。


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。


不当的温度会引发锂离子电池内部的其他化学反应,出现不要的化合物,所以很多锂离子电池在正极和负极之间都配备了具有保护用途的温控膜或电解液添加剂。当电池加热到一定程度,复合膜孔闭合或电解液变性时,电池内阻增大,直至电路断开,电池不再加热,保证电池正常充电温度。


但是深度充电能新增锂离子电池的实际容量吗?专家们毫不含糊地告诉我,这是毫无意义的。他们甚至说,所谓的激活前三个完整的收费似乎没有必要的知识,这两名医生。但是为何很多人的电池信息标签在深度充电后会改变呢?这将在后面提到。


锂离子电池通常配有管理芯片和充电控制芯片。管理芯片中有一系列寄存器,包括容量、温度、ID、充电状态、放电时间等数值。这些数字


它随时间变化。就我个人而言,我认为重要功能的使用一个月左右应该完全充电和放电一次的指令应该纠正这些寄存器的值不当,因此电池的充电控制和标称容量的电池与电池的实际情况相一致。


充电控制芯片重要控制电池的充电过程。锂离子电池的充电过程分为两个阶段:恒流快充阶段(电池指示灯为黄色)和恒压电流下降阶段(电池指示灯为绿色)。


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