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鋰離子電池的充放電過程
作用機(jī)理
鋰離子電池以碳素材料為負(fù)極,以含鋰的化合物作正極,沒有存在,只有鋰離子,這就是鋰離子電池。鋰離子電池是指以鋰離子嵌入化合物為正極材料電池的總稱。鋰離子電池的充放電過程,就是鋰離子的嵌入和脫嵌過程。在鋰離子的嵌入和脫嵌過程中,同時(shí)伴隨著與鋰離子等當(dāng)量電子的嵌入和脫嵌(習(xí)慣上正極用嵌入或脫嵌表示,而負(fù)極用插入或脫插表示)。在充放電過程中,鋰離子在正、負(fù)極之間往返嵌入/脫嵌和插入/脫插,被形象地稱為“搖椅電池”。
鋰離子電池過度充放電會對正負(fù)極造成性損壞
充電注意事項(xiàng)
鋰離子電池過度充放電會對正負(fù)極造成性損壞。過度放電導(dǎo)致負(fù)極碳片層結(jié)構(gòu)出現(xiàn)塌陷,而塌陷會造成充電過程中鋰離子無法插入;過度充電使過多的鋰離子嵌入負(fù)極碳結(jié)構(gòu),而造成其中部分鋰離子再也無法釋放出來。充電量等于充電電流乘以充電時(shí)間,在充電控制電壓一定的情況下,充電電流越大(充電速度越快),充電電量越小。電池充電速度過快和終止電壓控制點(diǎn)不當(dāng),同樣會造成電池容量不足,實(shí)際是電池的部分電極活性物質(zhì)沒有得到充分反應(yīng)就停止充電,這種充電不足的現(xiàn)象隨著循環(huán)次數(shù)的增加而加劇。
容量電池的循環(huán)壽命比不上動力電池呢?
循環(huán)壽命 ,容量鋰電池一般是消費(fèi)類電子產(chǎn)品,因更新迭代過快,而且放電環(huán)境比較溫和,所以在設(shè)計(jì)時(shí)就不會側(cè)重循環(huán)壽命,好比一部手機(jī)用了一年之后發(fā)現(xiàn)電池很不耐用,但是隨著技術(shù)提高,這個(gè)現(xiàn)象在逐步改善。而動力電池的使用環(huán)境惡略,產(chǎn)品的使用周期很長,所以在設(shè)計(jì)時(shí)必須要考慮循環(huán)壽命,雖然實(shí)際使用時(shí)感覺動力電池的循環(huán)壽命很短,大多數(shù)都在300-500次,然而手機(jī)每天一沖的情況下用幾年也上千次了,為什么說容量電池的循環(huán)壽命比不上動力電池呢?其實(shí)這個(gè)對比是不正確的,在同樣環(huán)境下,動力電池的循環(huán)壽命要遠(yuǎn)大于容量電池,如果用容量電池來代替動力電池,其他不變的情況下,可能只能用幾十次。
成百上千個(gè)需要注意的細(xì)節(jié)
聽起來簡單,但要保證產(chǎn)品的質(zhì)量,以上所有過程中有會涉及成百上千個(gè)需要注意的細(xì)節(jié),廠家必須使用的原料,擁有可靠的設(shè)備和工作環(huán)境,并依靠工人細(xì)致的操作,終才能讓電池具有出色的品質(zhì)。而任何一步出現(xiàn)問題,產(chǎn)出的電池都將成為廢品。另外很重要的一點(diǎn)是,廠家必須有嚴(yán)格的產(chǎn)品檢測工序,電池必須通過擠壓、沖擊、震動、、跌落、加熱等一系列測試,確定不會出現(xiàn)燃燒、、漏液等情況方允許出廠。