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电池知识

发布日期:2011-05-06  浏览次数:1115

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文章摘要:  电池:指通过正负极之间的反应将化学能转化为电能的装置.  ● 一次电池:指无法进行充电,仅能放电的电池,但一次电池容量

  电池:指通过正负极之间的反应将化学能转化为电能的装置.

  ● 一次电池:指无法进行充电,仅能放电的电池,但一次电池容量一般大于同等规格充电电池,如锌锰、碱性干电池,锂扣电池,锂亚电池等。

  ● 二次电池:指可反复充电再循环的电池,如铅酸、镍镉、镍氢、锂离子、锂聚合物、燃料、锌、铝、镁空气电池等。

  ●其它:燃料电池,物理电池,太阳电池。

  ● 额定容量:指电池在充满电后,空载状态下放电至截止电压时,所能释放出的电能量,一般以mAh或Ah(1Ah = 1000mAh)符号来表示。电池长期使用后,释放的电量会下降。容量由于充放电是在一定的C-倍率条件下进行的,因此电池的容量与C-倍率直接相关。电池的额定容量是指0.2C条件下测试得到的电容量。C-倍率越大,电池的放电率越小。充电容量(Ah或者mAh)=充电电流×充电时间,放电容量(Ah或者mAh)=放电电流×放电时间。一般而言,0.2C电流放电基本能够达到95%~100%放电率,而1C电流放电只能能够达到90%放电率左右,由于充电受电池原材料本身特性影响,相应需要多充一部分时间,大致是同等电流放电时间的120~160%,例如,NI-MH AA1800mAh,以0.2C(360mA)充电约需6~8小时,而以0.2C(360mA)放电约可以达到5小时。

  ● 额定电压:指电池正负极材料因化学反应而造成的电位差, 由此产生的电压值。不同电池由于正负极材料不同,产生的电压是不一样的,电池电压会随着充电的过程而不断上升至某一值,会随着放电的过程而不断下降至某一值。

  ● 开路电压:指电池在无负载的情况下,电池正负极之间的电压。开路电压与电池的剩余能量有一定的联系,因此,电池显示器是利用这种关系而制造。

  ● 内阻:指电池内部由化学材料自动生成的阻抗,内阻越小,电池的充放电性能越好。电池内阻包含直流电阻和交流电阻。影响电池内阻的因素有:①电解质的成份;②正负电极片中的成份配方;③正负电极片的几何面积以及比表面积;④金属基片(铜箔和铝箔);⑤电解液与正负电极片接口状态;⑥温度;⑦充电状态(电池的开路电压);⑧测量频率高低;⑨电池的内部结构设计。

  ● C:用来表示电池充放电时电流大小的比率,即倍率。如1200mAh的电池,0.2C表示240mA(1200mAh的0.2倍率),1C表示1200mA(1200mAh的1倍率)。充放电效率充放电效率也与C(倍率)相关,在0.2C条件下,聚合物锂电池的充放电效率应该在99.8%。充放电效率=放电容量/充电容量× 100%

  ● 放电截止电压:指电池充满电后进行放电,放完电时达到的电压(若继续放电则为过度放电,对电池的寿命和性能有极大的损伤)。

  ● 放电深度:与电池额定容量比较,放电量的比率。

  ● 过充(放)电:指超过电池规定的充(放)电状态,若继续充(放)电可能造成电池漏液或劣化。

  ● 能量密度:指单位体积或单位质量所释放的能量,一般用体积能量密度(wh/l)和质量能量密度(wh/kg)表示。

  ● 自放电:电池充满电之后,在与外电路没有接触和常温放置的条件下,其电容量会自然衰减。在储存过程中,电池蓄电容量会逐渐下降,其减少的容量与额定容量的比例,称为自放电率。通常,环境温度对其影响较大,过高温度会加速电池的自放电。电池容量衰减(自放电率)的表达方法为:%/月。镍镉、镍氢电池的自放电率为20-25%/月,锂电池的自放电率为2-5%/月。

  ● 循环寿命:二次电池经历一次充放电称为一个周期或一次循环。在一定的放电制度下,电池容量降至规定值之前,电池所经受的循环次数称为循环寿命。二次电池在反复充放电的使用下,电池容量会逐渐下降,一般以电池的额定容量为标准,当电池容量降至其60%或80%时的充放电次数称为循环寿命。

  ● 记忆效应:电池的记忆效应是指在下一次充电时所能充电的百分比。为了消除电池的记忆效应,在下一次充电之前,必须先完全放电,然后再充电。只有这样,才能百分之百的充满电池。镍氢、锂电池均无记忆效应。

  ● CC/CV:CC即恒流,以固定的电流对电池充(放)电;CV即恒压,以固定的电压对电池充电,充电电流会随着电压的上升而下降。对铅酸电池一般采用恒压方式充电,对镍镉、镍氢电池一般采用恒流方式充电,对锂离子电池一般采用先恒压(4.2V/节)后恒流方式充电。

  ● 涓流充电:指以小于0.1C电流对电池充电,一般在电池接近充满电时,进行补充充电时采用涓流充电方式充电,在此情况下,电池使用寿命较长。

  ● -△V:这是在电池接近充满电时,电压达到一个峰值后,对其继续充电,电压会有瞬间的微量下降,一般在3~5mV之间,充电芯片多根据-△V值对电池进行控制。

  ● △V/△t:这是在电池接近充满电时,电池表面温度会随着时间而快速上升,,以每分钟上升的温度作为充电截止条件,一般设定在每分钟上升1度作为截止点。

  ● 充放电率: 充电状态和放电深度都是电池保有值。充放电状态以百分比率来表示,以满充电和

  什么是充电效率?

  指电池在一定放电条件下放至某一截止电压时放出的容量与输入的电池容量的比值它可按照以下公式计算: 充电效率=(放电电流* 放电至截止电压的时间 /充电电流* 充电时间)* 100% 输入的能量部分用来将活性物质转换为充电态,部分消耗在副反应上来产生氧气,充电效率受到充电速率和环境温度的影响,充电时充电电流必须在一定范围内,电流太小或太大充电效率都很低,由于电池还存在自放电,致使电池无法充满电

  一次电池与二次电池的有哪些异同点?

  一次电池只能放电一次,二次电池可反复充放电循环使用,可充电电池在放电时电极体积和结构之间发生可逆变化,因此设计时必须调节这些变化,而一次电池内部则简单得多,因为它不需要调节这些可逆性变化,一次电池的质量比容量和体积比容量均大于一般充电电池,但内阻远比二次电池大,因此负载能力较低,另外,一次电池的自放电远小于二次电池。

  手机锂电池由哪些部分组成及各部分的功能是什么?

  手机锂电池主要由塑胶壳上下盖锂电芯保护线路板(PCB)组成和可恢复保险丝polyswitch有的厂家还配置了NTC识别电阻或震动马达或充电电路等元件。 各部分功能如下: 锂电芯:提供可充放电源。 保护线路板:防止电池过充过放短路。 可恢复保险丝(PTC): 正热敏电阻起到高温保护作用同时又是保护线路板实效后的二重保护。 可恢复保险丝(NTC): 负热敏电阻,感应电池内部温度起到低温保护作用。 识别电阻:识别原装电池非原装电池不能使用。

手机电池块有哪些电性能指标怎么测量?

  电池块的电性能指标很多这里只介绍最主要的几项电特性: A.电池块容量 该指标反映电池块所能储存的电能的多少是以毫安小时计,例如:1600mAH是意昧着电池以1600mA放电可以持续放电一小时. B.电池块寿命 该指标反映电池块反复充放电循环次数 C.电池块内阻 上面已提到电池块的内阻越小越好但不能是零 D.电池块充电上限保护性能 锂电池充电时,其电压上限有一额定值,在任何情况下,锂电池的电压不允许超过此额定值该额定值。由PCB板上所选用的IC来决定和保证。 E.电池块放电下限保护性能 锂电池块放电时,在任何情况下锂电池的电压不允许低于某一额定值该额定值,由PCB板上所选用的IC来决定和保证。 需要说明的是,在手机中一般锂电池块放电时,尚未到达下限保护值,手机就因电池电量不足而关机。 F.电池块短路保护特性 锂电池块外露的正负极片在被短路时,PCB板上的IC应立即加以判断,并作出反应关断MOSFET。当短路故障排除后,电池块又能立即输出电能,这些均有PCB上的IC来识别判断和执行。

 
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