CE(COMMUNATE EUROPIEA欧共体的缩写)。表示该商品符合安全、卫生、环保和消费的人保护等一系列欧洲指令的要求。证实该产品已通过了相应的合格评定程序或制造商的合格声明,是该产品被允许进入欧盟市场销售的“通行证”; 企业内部的认证标准,一旦通过各个企业的内部标准,表明具有向该企业供货的能力,并基本达成供货意向。如:MOTOROLA、SAMSUNG。 电池是一种能源。当它正负极连接在用电器上时,因为正负极之间有电势之差,电流从正极流向负极,储存在电池中的化学能直接转化成电能释放开来,一只电池必然由两种不同电化学活性的物质组成正负两极,正负极活性物质之间的电动势差形成电池的电压,根据其电化学系统的不同,很多类型的电池电压各有不同。 电池内部的电化学设计决定了该类型的电池是否可充。根据它们的电化学成分和电极的结构可知,可充电电池的内部结构之间所发生的反应是可逆的。理论上,这种可逆性是不会受循环次数的影响,既然充放电会在电极的体积和结构上引起可逆的变化,那么可充电电池的内部设计就支持这种变化。而一次电池在给定的电池环境中两个电极之间的电化学反应是不可逆的,因此,不可以将一次电池拿来充电,这样的做法很危险也很不经济。若需要反复使用,应选择线次左右的充电电池,这种电池又称为二次电池。 另一明显的区别就是二次电池具有较高的比能量和负载能力,但自放电率较大。一次电池单位体积内的包含的能量远比二次电池高。然而他们的负载能力相对要小。 每种电池都具有电化学转换的能力,即将储存的化学能直接转换成电能。就二次电池而言(另一术语也称可充电便携式电池),在放电过程中,是将化学能转换成电能;而在充电过程中,又将电能重新转换成化学能。这样的过程根据电化学系统不同,一般可充放电500次以上。 Li-ion是一种新型的可充电便携式电池。它的额定电压为3.6—3.8V。他的放电电压会随放电的深度而逐渐下降。 Li-ion是锂电池发展而来。所以在介绍Li-ion之前,先介绍锂电池锂电池的正极材料是锂金属。负极材料是碳材。按照大家习惯上的命名规律,我们称这种电池为锂电池。 Li-ion的正极材料是氧化锂钴,负极材料是碳材。电池通过正极产生的锂离子在负极碳材中的嵌入与迁出来实现电池的充放电过程,所以人们称之为Li-ion。 锂离子电池以碳素材料为负极,以含锂的化合物作正极,没有金属锂存在,只有锂离子,这就是锂离子电池锂离子电池是指以锂离子嵌入化合物为正极材料电池的总称。锂离子电池的充放电过程,就是锂离子的嵌入和脱嵌过程。在锂离子的嵌入和脱嵌过程中,同时伴随着与锂离子等当量电子的嵌入和脱嵌(习惯上正极用嵌入或脱嵌表示,而负极用插入或脱插表示)。在充放电过程中,锂离子在正、负极之间往返嵌入/脱嵌和插入/脱插,被形象地称为“摇椅电池”。 锂离子电池单位体积内的包含的能量大,平均输出电压高。自放电小,每月在10%以下。没有记忆效应。工作时候的温度范围宽为-20℃~60℃。循环性能优越、可快速充放电、充电效率高达100%,而且输出功率大。常规使用的寿命长。没有环境污染,被称为绿色电池。 充电是电池重复使用的重要步骤,锂离子电池的充电过程分为两个阶段:恒流快充阶段(指示灯呈红色或黄色)和恒压电流递减阶段(指示灯呈绿色)。恒流快充阶段,电池电压逐步升高到电池的标准电压,随后在控制芯片下转入恒压阶段,电压不再升高以确保不会过充,电流则随着电池的电量的上升逐步减弱到0,而最终完成充电。电量统计芯片通过记录放电曲线可以抽样计算出电池的电量。锂离子电池在多次使用后,放电曲线会发生改变,锂离子电池虽然不存在记忆效应,但是充电不当会严重影响电池性能。 锂离子电池过度充放电会对正负极造成永久性损坏。过度放电导致负极碳片层结构出现塌陷,而塌陷会造成充电过程中锂离子无法插入;过度充电使过多的锂离子嵌入负极碳结构,而造成其中部分锂离子再也无法释放出来。 充电量等于充电电流乘以充电时间,在充电控制电压一定的情况下,充电电流越大(充电速度越快),充电电量越小。电池充电速度过快和终止电压控制点不当,同样会造成电池容量不够,实际是电池的部分电极活性物质没有正真获得充分反应就停止充电,这种充电不足的现象随着循环次数的增加而加剧。 4)安全性能好,无公害,无记忆效应。作为Li-ion前身的锂电池,因金属锂易形成枝晶发生短路,缩减了其应用领域;Li-ion中不含镉、铅、汞等对环境有污染的元素;部分工艺(如烧结式)的Ni-Cd电池存在的一大弊病为“记忆效应”,严重束缚电池的使用,但Li-ion不存在这方面的问题。 1) 电池成本比较高。主要体现在LiCoO2的价格高(Co的资源较少),电解质体系提纯困难。 2) 不能大电流放电。由于有机电解质体系等原因,电池内阻相对其他类电池大,故要求较小的放电电流密度,一般放电电流在0.5C以下,只适合于中小电流的电器使用。 A、 过充保护:电池过充将破坏正极结构而影响性能和寿命;同时过充电使电解液分解,内部压力过高而导致漏液等问题;因电池在充电过程中电压会一直上升,故必须在4.2V的恒压下充电; B、 过放保护:过放会导致大量活性物质容量不可逆而大量衰减,故也需要有保护线、锂离子安全特性是怎么来实现的? 为了确保Li-ion安全可靠的使用,进行了很严格电池安全性能设计,以达到电池安全考核指标。 目前镍镉、镍氢、锂离子充电电池大量应用于各种便携式用电设备(如笔记本电脑、摄像机和移动电话等)中,每种充电电池都具有自己独特的化学性质。镍镉和镍氢电池之间主要差别在于:镍氢电池单位体积内的包含的能量比较高。与相同型号电池对比,是镍镉容量的二倍,这在某种程度上预示着在不为用电设备增加额外重量时,使用镍氢电池能大大地延长设备上班时间。镍氢电池另一优点是:大幅度减少了镍镉电池中存在的“记忆效应”问题,从而使得镍氢电池可更方便地使用。镍氢电池镍镉电池更环保,因为它内部没有有毒重金属元素。 ?是指电池在工作时,电流流过电池里面所受到的阻力。有欧姆内阻与极化内阻两部分所组成。电池内阻值大,会导致电池放电工作电压降低,放电时间缩短。内阻大小主要受电池的材料、制造工艺、电池结构等因素的影响。是衡量电池性能的一个重要参数。注:一般以充电态内阻为标准。测量电池的内阻需用专用内阻仪测量,才能确保所得到的值的精确度。 开路电压是指电池在非工作状态下即电路中无电流流过时,电池正负极之间的电势差。正常的情况下,Li-ion电池充满电后开路电压为4.1—4.2V左右,放电后开路电压为3.0V左右。通过对电池的开路电压的检测,能判断电池的荷电状态。 放电平台是指在电池任何倍率的电流下恒压充到电压为4.2V,并且充电电流小于0.01C时停止充电即充满电后,然后搁置10分钟,在任何倍率的放电电流下放电至3.6V时的放电时间。 ?指电池的内部气压,是密封电池在充放电过程中产生的气体所致,主要受电池材料、制造工艺、电池结构等因素影响。其产生问题大多是由于电池里面水分及有机溶剂分解产生的气体于电池内聚集所致。 ?电池的储存性能是衡量电池综合性能稳定程度的一个重要参数。电池经过一段时间的储存后,允许电池的容量及内阻有某些特定的程度的变化。经过了一段时间的储存,可以让内部各成分的电化学性能稳定下来,能了解该电池的自放电性能的大小,以便保证电池的品质。 ?组装后的电池,被给予一定的电流,使得电池正负极活性物质被激发,最后使电池具有放电能力的电化学过程称为化成; ?电池在制作的完整过程中,因工艺原因使得电池的实际容量不可能完全一致,通过一定的充放电制度检测,并将电池按容量分类的过程称为分容。 ?仲裁充电制式 在给Li-ion充电的很多方法中,检验的仲裁充电制式是指在环境和温度20℃5℃的条件下以0.2C充电,当电池端电压达到充电限制电压时,改为恒压充电,直到充电电流小于或等于0.01C,最长时间不大于8h停止充电。 充电效率是指电池在充电过程中所消耗的电能转化成电池所能储存的化学能程度的量度。主要受电池工艺,配方及电池的工作环境和温度影响,一般环境和温度越高,则充电效率要低。 在没有特别指明的情况下,电池放电容量均是指在一定倍率的恒流下放电至2.75V时所持续的时间。电池在不一样的温度下的放电容量均可根据该电池的放电时间(T)和放电电流(I)来计算的公式位: C(mAh)=I(mA)*T(h)。 Li-ion电池的工艺技术很严格、复杂,这里只能粗略地介绍一下其中的几个主要工序。 的安全性问题,不仅与池材料本身性质有关,而且与电池制备技术和使用有关。手机电池频频发生爆炸事件,一种原因是由于保护电路失效,但更重要的是在于材料方面并没有根本的解决问题。 钴酸锂正极活性材料在小电芯方面是很成熟的体系,但是充满电后,仍旧有大量的锂离子留在正极,当过充时,残留在正极的锂离子将会涌向负极,在负极上形成枝晶是采用钴酸锂材料的电池过充时必然的结果,甚至在正常充放电过程中,也有一定的概率会有多余的锂离子游离到负极形成枝晶,钴酸锂材料的理论比能量是超过每克270毫安时的,但为保证其循环性能,实际使用容量只有理论容量的一半。在使用的过程中,由于某一些原因(如管理系统损坏)而导致电池充电电压过高,正极中剩余的一部分锂就会脱出,经电解液到负极表面以金属锂的形式沉积形成枝晶。枝晶刺穿隔膜,形成内部短路。 1)电池有无遭受外部短路或过放、反充(将电池正负极或充电器正负极反接,电池充电时相当于强制过放);用电器电路是不是正常;点焊品电池是否有烧焦的痕迹。 现象:充电后,装入设备中,设备不能工作,电池组的开路电压不变化或变化不大 理论上,Li-ion电池在一定倍率的恒流恒压下充电,当充电转换为恒压4.2V充电后,充电电路中电流为0.01C时,恒压充电的状态仍在进行,即被视为过充。 电池在一定倍率下恒流放电,当电池电压达到2.75V时,放电状态仍在继续,即为过放。 3) 内部结构存在不良(如极粉刺刺破隔膜后正负极相接)如果电池外部接触到任何金属导体都可能会导致外部短路。Li-ion电池外部短路时可能会引起外壳变形、漏液、起火,甚至爆炸。因为内部电解液温度上升,从而引起内部气压上升,内压升高会冲破电池的安全阀,如果安全阀失效就会导致爆炸。 1、如何为新电池充电,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,回到正常状态容量。由于锂电池本身的特性,决定了它基本上没有记忆效应。因此用户手机中的新锂电池在激活过程中,是不需要特别的方法和设备的。不仅理论上是如此,从我自己的实践来看,从一开始就采用标准方法充电这种“自然激活”方式是最好的。对于锂电池的“激活”问题,众多的说法是:充电时间一定要超过12小时,反复做三次,以便激活电池。这种“前三次充电要充12小时之后”的说法,明显是从镍电池(如镍镉和镍氢)延续下来的说法。所以这种观点,可以说一开始就是误传。锂电池和镍电池的充放电特性有非常大的区别,还能够非常明确的对大家说,我所查阅过的所有严肃的正式技术资料都强调过充和过放电会对锂电池、特别是液体锂离子电池造成巨大的伤害。因而充电最好按照标准时间和标准方法充电,特别是不要进行超过12个小时的超长充电。 此外,锂电池或充电器在电池充满后都会自动停充,并不存在镍电充电器所谓的持续10几小时的“涓流”充电。也就是说,如果你的锂电池在充满后,放在充电器上也是白充。而我们谁都没办法保证电池的充放电保护电路的特性永不变化和质量的万无一失,所以你的电池将长期处在危险的边缘徘徊。这也是我们反对长充电的另一个理由。此外,不可忽视的另外一个方面就是锂电池同样也不适合过放电,过放电对锂电池同样也很不利。 2、正常使用中应该何时开始充电经常能见到这种观点,因为充放电的次数是有限的,所以应该将手机电池的电尽可能用光再充电。但是我找到一个关于锂离子电池充放电循环的实验表,关于循环寿命的数据列出如下: 循环寿命 (10%DOD):1000次 循环寿命 (100%DOD):200次其中DOD是放电深度的英文缩写。从表中可见,可充电次数和放电深度有关,10%DOD时的循环寿命要比100%DOD的要长很多。当然如果折合到实际充电的相对总容量:10%*1000=100,100%*200=200,后者的完全充放电还是要比较好一些,但前面网友的那个说法要做一些修正:在一般的情况下,你应该有保留地按照电池剩余电量用完再充的原则充电,但假如你的电池在你预计第2天不可能坚持整个白天的时候,就应该及时开始充电,当然你如果愿意背着充电器到办公室又当别论。电池剩余电量用完再充的原则并不是要你走向极端。和长充电一样流传甚广的一个说法,就是“尽量把电池的电量用完”。这样的做法其实只是镍电池上的做法,目的是避免记忆效应发生,不幸的是它也在锂电池上流传之今。曾经有人因为手机电池的电量过低的警告出现后,仍然不充电接着使用一直用到自动关机的例子。结果这个例子中的手机在后来的充电及开机中均无反应,不得不送客服检修。这实际上的意思就是由于电池因过度放电而导致电压过低,以至于不具备正常的充电和开机条件造成的。 个人建议手机电池的电量保持在满格的状态,当电量不满的时候就开始充电,2-3小时以内为宜。锂离子电池电解液分可以分成液态锂离子电池和聚合物锂离子电池,聚合物锂离子电池电解液是胶体,不会流动,所以不存在泄漏问题,更安全。锂离子电池不要充得太满也不要用到没电。电池没用完充电不会对电池造成伤