鋰離子電池充放電特性

過(guò)度充電和過(guò)度放電，將對(duì)鋰離子電池的正負(fù)極造成永久的損壞，從分子層面看，可以直觀的理解，過(guò)度放電將導(dǎo)致負(fù)極碳過(guò)度釋出鋰離子而使得其片層結(jié)構(gòu)出現(xiàn)塌陷，過(guò)度充電將把太多的鋰離子硬塞進(jìn)負(fù)極碳結(jié)構(gòu)里去，而使得其中一些鋰離子再也無(wú)法釋放出來(lái)。

不適合的溫度將引發(fā)鋰離子電池內(nèi)部其他化學(xué)反應(yīng)生成我們不希望看到的化合物，所以在不少的鋰離子電池正負(fù)極之間設(shè)有保護(hù)性的溫控隔膜或電解質(zhì)添加劑。在電池升溫到一定的情況下，復(fù)合膜膜孔閉合或電解質(zhì)變性，電池內(nèi)阻增大直到斷路，電池不再升溫，確保鋰離子電池充電溫度正常。

鋰離子電池必須考慮充電、放電時(shí)的安全性,以防止特性劣化！鋰離子電池能量密度高,難以確保電池的安全性,在過(guò)度充電狀態(tài)下,電池溫度上升后能量將過(guò)剩,于是電解液分解而出現(xiàn)氣體,容易使內(nèi)壓上升而出現(xiàn)自燃或破裂的危險(xiǎn);反之,在過(guò)度放電狀態(tài)下,電解液因分解導(dǎo)致電池特性及耐久性劣化,降低可充電次數(shù)。

在過(guò)度放電的情況下,電解液因分解而導(dǎo)致電池特性劣化,并造成充電次數(shù)的降低。過(guò)度放電保護(hù)IC原理:為了防止鋰離子電池的過(guò)度放電狀態(tài),假設(shè)鋰離子電池接上負(fù)載,當(dāng)鋰離子電池電壓低于其過(guò)度放電電壓檢測(cè)點(diǎn)(假定為2.3V)時(shí)將激活過(guò)度放電保護(hù),使功率MOSFET由開轉(zhuǎn)變?yōu)榍袛喽刂狗烹?以防止電池過(guò)度放電現(xiàn)象出現(xiàn),并將電池保持在低靜態(tài)電流的待機(jī)模式,此時(shí)的電流僅0.1μA。