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低温锂电池的日常维护!

2021-10-16

低温对锂电池有何影响?低温锂电池的日常维护
能量密度
锂电池的容量单位一般为“mAh”(毫安时)或“Ah”(安培小时),使用时的额定容量与实际容量存在差异。能量密度是指电池每单位体积或重量可以储存或释放的电量。有两个单位,Wh/kg和Wh/L,分别代表重量对能量和体积对能量。在应用中,能量密度指标比容量更重要。如果容量不足,可以增加,需要技术进步来提高能量密度。
锂电池的发展在实现快速发展后,近年来进入放缓增长期。例如,三星的能量密度以平均每年6.5%的速度提升,远远落后于半导体行业的摩尔定律。
手机锂电池的能量密度已经相当高了:
锂电池使用条件
此类高能量密度锂电池应慎用。稍有不慎就会影响寿命,比如三星电池门,或者爆炸起火。在所有的工作条件中,电压和温度是两个最重要的相关条件,如下图所示。
横轴是电压,纵轴是温度。在这个象限中,你可以看到中间只有一个很小的安全区域,在带有各种可怕后果的大红色不当警告中。这是锂电池的舒适区,将其置于危险之中会带来风险:
高电压和低电压:
锂离子电池电压包括开路电压和工作电压,这里不再详细讨论。开路电压通常定义为3.7V,但新电池充满电后可达到4.2V。锂电池达到 3.4V 时就没电了。其实说3.0V真的是彻底死了。锂电池点曲线图:
高于4.2V和低于3.4V都会影响锂电池的寿命。高于4.2V,称为过充电,对电池寿命有不可逆的影响,引起热失控(热失控),可能导致起泡、漏液、起火、爆炸等。
锂离子电池寿命可分为两个参数:循环寿命和日历寿命。日历寿命的计算比较复杂,与应用场景密切相关,所以通常使用循环寿命,以count为单位来表示一个电池可以充放电的循环次数。典型电池的当前循环寿命从数百次不等。国标300倍。
低于2.0V称为过放,严重影响电池寿命。
高温和低温:
如图所示,高温和低温都会影响电池寿命。
低温会降低电芯的电芯电解液的内阻,会在阴极形成锂凝结,对电池寿命产生不可逆转的影响。高温会导致热失控,例如爆炸。这是非常危险的。
低温的影响
充电必须符合 JEITA 标准,因为低温会使充电变得困难和危险。
同时,在低温下放电非常迅速。
锂电池保护
所有锂电池都有自我保护电路。最简单的保护电路至少应包含以下要素:
保护IC:双向充放电保护在过充或过放期间断开电路以确保安全。
熔断器:在紧急情况下熔断电流。这是最后的保险。
结论是
应避免在低温下使用锂电池,因为无论是充电还是放电,它们都会降低性能并影响寿命。下面是一些关于锂电池使用的常见说法。
首次使用需充满充放电3次才能启动锂电池。误认为锂电池没有记忆效应,不需要启动。
我们建议您在充电前将灯用完。错误地,循环寿命不是粗俗的充电次数,而是整个循环,即对电池进行放电和充电的过程,而不是一次性插入和拔出充电器的过程。您可以随时充电。如果用完再充电,长时间放置可能会过度放电或影响电池寿命。
不要一直充电,充电后拔掉插头。小部分是对的,大部分是错的。总的来说,手机在充电时不仅是恒压充电,而且还有优化的CC、CV、MC等充电算法,以延长电池的使用寿命。请放心,您可以随时插上电源,因为确定水箱已满后将不会继续充电。一些山寨和低价设备没有充电管理设备,因此建议在准备好时进行充电。
及时为闲置的手机充电。如果锂电池闲置不用,电源会安静地流动,如果低于2.0V就会过放,大大影响电池寿命。