首页>新闻动态>电池知识

【浩博电池资讯】锂电池的工作原理?

发布者:【浩博电池资讯】   发布时间:2020-08-13 10:08:34   点击量:339

锂电池原理.

锂离子电池的正极资料通常有锂的活性化合物组成,负极则是特殊分子结构的碳.常见的正极资料首要成分为 LiCoO2 ,充电时,加在电池南北极的电势迫使正极的化合物释出锂离子,嵌入负极分子摆放呈片层结构的碳中.放电时,锂离子则从片层结构的碳中分出,重新和正极的化合物结合.锂离子的移动发生了电流.

化学反响原理尽管很简单,然而在实践的工业生产中,需要考虑的实践问题要多得多:正极的资料需要添加剂来保持多次充放的活性,负极的资料需要在分子结构级去设计以包容更多的锂离子;填充在正负极之间的电解液,除了保持安稳,还需要具有良好导电性,减小电池内阻.

尽管锂离子电池很少有镍镉电池的回忆效应,回忆效应的原理是结晶化,在锂电池中简直不会发生这种反响.可是,锂离子电池在多次充放后容量仍然会下降,其原因是杂乱而多样的.首要是正负极资料自身的改动,从分子层面来看,正负极上包容锂离子的空穴结构会逐渐陷落、阻塞;从化学视点来看,是正负极资料活性钝化,呈现副反响生成安稳的其他化合物.物理上还会呈现正极资料逐渐剥落等状况,总归最终降低了电池中能够自在在充放电进程中移动的锂离子数目.

过度充电和过度放电,将对锂离子电池的正负极造成永久的损坏,从分子层面看,能够直观的理解,过度放电将导致负极碳过度释出锂离子而使得其片层结构呈现陷落,过度充电将把太多的锂离子硬塞进负极碳结构里去,而使得其间一些锂离子再也无法释放出来.这也是锂离子电池为什么通常配有充放电的操控电路的原因.

不适合的温度,将引发锂离子电池内部其他化学反响生成我们不希望看到的化合物,所以在不少的锂离子电池正负极之间设有保护性的温控隔阂或电解质添加剂.在电池升温到一定的状况下,复合膜膜孔闭合或电解质变性,电池内阻增大直到断路,电池不再升温,确保电池充电温度正常.

而深充放能提高锂离子电池的实践容量吗?专家明确地告诉我,这是没有意义的.他们甚至说,所谓运用前三次全充放的“激活”也同样没有什么必要.然而为什么很多人深充放今后 Battery InformaTIon 里标明容量会发生改动呢 ? 后面将会提到.

锂离子电池一般都带有办理芯片和充电操控芯片.其间办理芯片中有一系列的寄存器,存有容量、温度、ID 、充电状态、放电次数等数值.这些数值在运用中会逐渐改动.我个人认为,运用说明中的“运用一个月左右应该全充放一次”的做法首要的作用应该便是修正这些寄存器里不妥的值,使得电池的充电操控和标称容量符合电池的实践状况.

充电操控芯片首要操控电池的充电进程.锂离子电池的充电进程分为两个阶段,恒流快充阶段(电池指示灯呈黄色时)和恒压电流递减阶段 ( 电池指示灯呈绿色闪烁.恒流快充阶段,电池电压逐渐升高到电池的标准电压,随后在操控芯片下转入恒压阶段,电压不再升高以确保不会过充,电流则跟着电池电量的上升逐渐减弱到 0 ,而最终完结充电.

电量统计芯片经过记载放电曲线(电压,电流,时刻)能够抽样计算出电池的电量,这便是我们在 Battery InformaTIon 里读到的 wh. 值.而锂离子电池在多次运用后,放电曲线是会改动的,假如芯片一向没有机会再次读出完整的一个放电曲线,其计算出来的电量也便是不准确的.所以我们需要深充放来校准电池的芯片. 



声明: 本网站所发布文章,均来自于互联网,不代表本站观点,如有侵权,请联系删除。

相关推荐

#
  • 安全
  • 可靠
  • 环保
  • 高效
  • 高性能

    能量密度:125-160Wh/kg
    充放电能力:5-10C(20-80%DOD)
    温度范围:-40℃—65℃
    自耗电:≤3%/月

  • 高安全

    过充电、过放电、针刺、 挤压、短路、
    撞击、高温、枪击时电池不燃烧、爆炸。

  • 高可靠

    动力电池循环寿命不低于2000次,
    80%容量保持率;
    电池管理系统可靠、稳定、适应性 强,
    符合国军标要求。