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    1. 鋰離子電池內(nèi)部構(gòu)造及充電原理

      時(shí)間:2013-09-04  來(lái)源:武漢網(wǎng)whw.cc  作者:whw.cc 我要糾錯(cuò)


      鋰離子電池內(nèi)部構(gòu)造及充電原理

        所謂鋰離子電池是指分辨用二個(gè)能可逆地嵌入與脫嵌鋰離子的化合物作為正負(fù)極形成的二次電池。人們將這種靠鋰離子在正負(fù)極之間的轉(zhuǎn)移來(lái)實(shí)現(xiàn)電池充放電工作的奇特機(jī)理的鋰離子電池形象地稱(chēng)為“搖椅式電池”,俗稱(chēng)“鋰電”。

        鋰離子電池的內(nèi)部構(gòu)造如下圖所示:

        電池由正極鋰化合物、旁邊的電解質(zhì)膜及負(fù)極碳組成。

        ◎當(dāng)電池充電時(shí),鋰離子從正極中脫嵌,在負(fù)極中嵌入,放電時(shí)反之。正常采用嵌鋰過(guò)渡金屬氧化物做正極,如licoo2、linio2、limn2o4。

        ◎做為負(fù)極的資料則抉擇電位盡可能瀕臨鋰電位的可嵌入鋰化合物,如各種碳資料包括自然石墨、合成石墨、碳纖維、旁邊相小球碳素等跟金屬氧化物,包含sno、sno2、錫復(fù)合氧化物snbxpyoz等。

        ◎電解質(zhì)采取lipf6的乙烯碳酸脂(ec)、丙烯碳酸脂(pc)跟低粘度二乙基碳酸脂(dec)等烷基碳酸脂搭配的高分子材料。

        ◎隔閡采用聚烯微多孔膜如pe、pp或它們復(fù)合膜,采用pp/pe/pp三層是熔點(diǎn)較低,具備較高的抗穿刺強(qiáng)度,起到了過(guò)熱保險(xiǎn)作用。

        ◎外殼采取鋼或鋁材料,存在防爆的功效。

        鋰離子電池的額外電壓為3。充電器通常指的是一種將交流電轉(zhuǎn)換為低壓直流電的設(shè)備。充電器在各個(gè)領(lǐng)域用途廣泛,特別是在生活領(lǐng)域被廣泛用于手機(jī)、相機(jī)等等常見(jiàn)電器。6v。電池布滿(mǎn)時(shí)的電壓(稱(chēng)為終止充電電壓)普通為4.2v鋰離子電池終止放電電壓為2.75v。假如鋰離子電池在使用進(jìn)程中電壓已降到2.75v后還持續(xù)使用,則稱(chēng)為過(guò)放電,對(duì)電池有傷害。
       

        鋰電池充電原理:

        鋰離子電池充電原理圖:

        其中:iconst:恒流充電電流

        ipre:預(yù)充電電流

        ifull:充斥判定電流

        vconst:恒壓充電電壓=

        vmin:預(yù)充停止電壓及短路斷定電壓

        鋰離子電池比擬驕貴。如果不滿(mǎn)意其充電及使用請(qǐng)求,很輕易呈現(xiàn)爆炸,壽命降落等景象。因?yàn)殇囯x子電池對(duì)溫度、過(guò)壓、過(guò)流及過(guò)放電很敏感,所以所有的電池內(nèi)部均集成了熱敏電阻(監(jiān)控充電溫度)及防過(guò)壓、過(guò)流、過(guò)放電維護(hù)電路。

        圖一為標(biāo)準(zhǔn)鋰離子電池充電原理曲線,鋰離子電池的充電進(jìn)程分三個(gè)階段:預(yù)充電階段恒流充電階段恒壓充電階段。

        預(yù)充電階段是在電池電壓低于3v時(shí),電池不能蒙受大電流的充電。這時(shí)有必要以小電流對(duì)電池進(jìn)行浮充當(dāng)電池電壓到達(dá)3v時(shí),電池能夠承受大電流的充電了。這時(shí)應(yīng)以恒定的大電流充電。以使鋰離子疾速平均轉(zhuǎn)移,這個(gè)電流值越大,對(duì)電池的布滿(mǎn)及壽命越有利當(dāng)電池電壓達(dá)到4.2v時(shí),到達(dá)了電池蒙受電壓的極限。這時(shí)應(yīng)以4.2v的電壓恒壓充電。這時(shí)充電電流逐步下降。當(dāng)充電電流小于30ma時(shí),電池即充斥了。這時(shí)要結(jié)束充電。否則,電池因過(guò)充而下降壽命。恒壓充電階段請(qǐng)求電壓把持精度為1%。依國(guó)度尺度,鋰離子電池要能在1c的充電電流下,能夠輪回充放電500次以上。依個(gè)別的電池使用三天一充。這樣電池的壽命應(yīng)在4年。

        但用戶(hù)在應(yīng)用電池的時(shí)候往往發(fā)明,原裝電池在應(yīng)用1年,甚到半年左右的時(shí)光就報(bào)廢了,這是由于的充電方法惹得禍。下面將以最的充電原理剖析一下為什么會(huì)對(duì)鋰電池有侵害:

       。開(kāi)關(guān)電源是利用現(xiàn)代電力電子技術(shù),控制開(kāi)關(guān)管開(kāi)通和關(guān)斷的時(shí)間比率,維持穩(wěn)定輸出電壓的一種電源,開(kāi)關(guān)電源一般由脈沖寬度調(diào)制控制IC和MOSFET構(gòu)成!‘(dāng)沒(méi)電的電池插在這種充電器上時(shí),充電器即以最大的電流為電池充電。假如在鋰離子電池最衰弱的低壓時(shí)(低于2.5v)就以大電流沖擊,將會(huì)重大傷害電池的壽命。

        另外,這類(lèi)的充電器均為直接市電220v接入,轉(zhuǎn)換為5v的低壓直流。由于轉(zhuǎn)換效力低下,會(huì)發(fā)生大批的熱。熱量直接疊加在了電池上,使電。數(shù)年5V開(kāi)關(guān)電源專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)廠家,務(wù)實(shí)經(jīng)營(yíng),堅(jiān)持品質(zhì),行家首選!池溫渡過(guò)高,這對(duì)電池有很大侵害

       


       

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