电池百科
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可充电锂离子电池是目前手机中应用最广泛的电池,但它较为“娇气”,在使用中不可过充、过放(会损坏电池或使之报废)。因此,在电池上有保护元器件或保护电路以防止昂贵的电池损坏。 锂离子电池充电要求很高,要保证终止电压精度在1%之内,目前各大半导体器件厂已开发出多种锂离子电池充电的IC,以保证安全、可靠、快速地充电。
锂电池需充足电后保存。在20℃下可储存半年以上,可见锂电池适宜在低温下保存。曾有人建议将充电电池放入冰箱冷藏室内保存,的确是个好主意。
聚合物锂离子电池和平常电池的差别在电解质上。在20世纪70年代最初的设计中,采用了固态聚合物电解质。这类电解质类似于塑料薄膜,不能导通电子但是可以让离子交换(能够充电的原子或者原子团)。聚合物电解质取代了传统的浸透电解液的多孔隔膜。
锂电池必须考虑充电、放电时的安全性,以防止特性劣化。但锂离子电池能量密度高,难以确保电池的安全性,在过度充电状态下,电池温度上升后能量将过剩,于是电解液分解而产生气体,容易使内压上升而产生自燃或破裂的危险;反之,在过度放电状态下,电解液因分解导致电池特性及耐久性劣化,降低可充电次数。
锂离子电池目前已成为笔记本电脑和手持系统能量来源(电源)的首选。随着CPU、显示器和DVD驱动器对电源功率的需求持续增长,高能量密度的电池组也不断发展。同时,大批量制造工艺保证了高能量密度电池组有一个合理的价格水平。
在全球重点发展电动车、储能电池等新能源产业的今天,锂电池做为公认的理想储能元件,得到了更高的关注。我国也在动力电池领域投入了巨大的资金和政策支持,已经涌现了比亚迪、比克、力神、中航锂电等全球电池行业引人注目的骨干企业。
对锂离子电池进行使用时,我们要说明的是:所谓锂离子电池就是使用能够吸藏.脱离锂离子的碳材料作为负极活性物质的电池,锂离子符号为Li-ion 。
在使用锂电池中应注意的是,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。由于锂电池本身的特性,决定了它几乎没有记忆效应 。因此用户新锂电池在激活过程中,是不需要特别的方法和设备的。
混合动力汽车(HEV)是未来数年内新能源汽车的主要发展方向。预计2010年,全球汽车产量将达到7800万辆,混合动力汽车产量将达到210万辆,占比达到2.66%,每辆汽车用动力电池按5万元计算,整个汽车用动力电池市场产值将达到1050亿元。目前大多数汽车厂商生产的混合动力汽车85%以镍氢电池作为汽车的储能装置。
电解液是锂离子电池四大关键材料(正极、负极、隔膜、电解液)之一,号称锂离子电池的“血液”,在电池中正负极之间起到传导电子的作用,是锂离子电池获得高电压、高比能等优点的保证。电解液一般由高纯度的有机溶剂、电解质锂盐(六氟磷酸锂,LiPF6)、必要的添加剂等原料,在一定条件下,按一定比例配制而成的。
磷酸铁锂电池在行业广泛应用,现阶段,磷酸铁锂电池产品类型相对丰富,如何让其合理的应用于移动通信电源行业呢?
磷酸铁锂电池(简称:铁锂电池、铁电池,本文称“铁电池”),是一种正极材料为磷酸亚铁锂(LiFePO4)的新型蓄电池,由于铁电池具有循环寿命长、耐高温、体积小、重量轻、无污染等优点,移动通信、电动汽车、国家电网等行业都在对其进行研究和使用。其中通信行业在各研究院所技术专家的初步论证下建立了多种铁电池的试验站点,探究铁电池的节能减排效益。
锂离子电池保护电路包括过度充电保护、过电流/短路保护和过放电保护,要求过充电保护高精度、保护IC功耗低、高耐压以及零伏可充电等特性。本文详细介绍了这三种保护电路的原理、新功能和特性要求。
电池充电解决方案事实上,所有3G手机都采用锂离子电池作为主电源。由于散热及空间的限制,设计师必须仔细考虑选用何种类型的电池充电器,以及还需要哪些特性来确保对电池进行安全及精确的充电。
“锂电池放电放得越尽,电池的损耗就会越大,”艾克郎大学,帮助美国太空总署NASA研究延长电池寿命的电子工程教授Tom Hartley,说到,“给电池充电充得越满,电池的损耗也会越大。锂电池最好是处于电量的中间状态,那样的话电池寿命最长。”
手机锂电池主要由塑胶壳上下盖、锂电芯、保护线路板(PCB)和可恢复保险丝(polyswitch)组成。有的厂家还配置了NTC、识别电阻、震动马达或充电电路等元件。各部分功能如下:
配料过程实际上是将浆料中的各种组成按标准比例混合在一起,调制成浆料,以利于均匀涂布,保证极片的一致性。配料大致包括五个过程,即:原料的预处理、掺和、浸湿、分散和絮凝。
锂离子电池由于工作电压高、比能量高、无记忆效应、无污染、自放电小、循环寿命长,成为21世纪积极发展的理想能源。锂离子电池发展的关键是电极材料的发展。目前,与锂离子电池负极材料相比较,正极材料发展缓慢,成为抑制电池比能量提高的主要因素。