鋰離子電池的放電特性

鋰離子電池在使用過(guò)程中不能過(guò)度充電或過(guò)度放電，否則會(huì)造成電池?fù)p壞和報(bào)廢。因此，通常有保護(hù)元件或保護(hù)電路在電池上，以防止昂貴的電池?fù)p壞。正確使用鋰離子電池對(duì)延長(zhǎng)電池壽命具有重要意義。鋰離子電池是應(yīng)用最廣泛的鋰離子電池，它可以根據(jù)不同電子產(chǎn)品的要求制成扁平的長(zhǎng)方形、圓柱形、長(zhǎng)方形和紐扣式，并且有幾塊電池串聯(lián)在一起形成一個(gè)電池組。鋰離子電池的額定電壓為3.6V(個(gè)別產(chǎn)品為3.7V)。

鋰離子電池對(duì)充電有很高的要求，所以充電終端電壓精度必須在1%以內(nèi)。充電結(jié)束時(shí)的充電電壓與電池的正極材料有關(guān):負(fù)極材料為石墨材料的電池為4.2v;陽(yáng)極焦炭電池為4.1v。不同陽(yáng)極材料的內(nèi)阻也不同，焦炭陽(yáng)極的內(nèi)阻略高，放電曲線也略有不同。這些電池一般被稱為4.1v鋰離子電池和4.2v鋰離子電池。目前使用的電池大多為4.2v，鋰離子電池的終端放電電壓為2.5v~2.75v(電池廠家給出的工作電壓范圍或終端放電電壓，各參數(shù)略有不同)。持續(xù)低于放電電壓的放電稱為過(guò)放電，它會(huì)損壞電池。

鋰離子電池不適合大電流放電，因?yàn)榇箅娏鞣烹姇?huì)減少放電時(shí)間(內(nèi)部溫度升高導(dǎo)致的能量損失)。因此，電池制造商給出的最大放電電流，應(yīng)該小于最大放電電流。鋰離子電池有一定的溫度要求，廠家也給出了充電溫度范圍、放電溫度范圍和儲(chǔ)存溫度范圍。

鋰離子電池的充電要求非常高，它要一個(gè)精確的充電電路來(lái)保證充電的安全性。終端充電電壓的精度誤差為額定值的±1%(如4.2v鋰離子電池充電允許誤差為±0.042v)。過(guò)電壓充電會(huì)對(duì)鋰離子電池造成永久性損傷。鋰離子電池的充電電流應(yīng)根據(jù)電池制造商的建議，并應(yīng)準(zhǔn)備一個(gè)有限的電流電路，以防止過(guò)流(過(guò)熱)。常用充電速率為0.25C~1C(C為電池容量，如C=800mAh,1C充電速率為充電電流800mA)。在高電流充電時(shí)，經(jīng)常測(cè)試電池的溫度，以防止過(guò)熱損壞電池或引起爆炸。

鋰離子電池基本參數(shù)特性

鋰離子電池在現(xiàn)實(shí)生活中被大量使用，鋰離子電池充電器的設(shè)計(jì)與以往的充電技術(shù)有所不同。為了滿足鋰離子電池充電的要，作者首先簡(jiǎn)要介紹了鋰離子電池的充電原理和充電器的技術(shù)參數(shù)。鋰離子電池可分為不可充電電池和可充電電池兩類(lèi)，其特點(diǎn)是比能較高。比能是指單位重量或體積的能量，用Wh/kg或Wh/L表示。

一般來(lái)說(shuō)，鋰離子電池具有以下參數(shù)特性:

能量密度高

鋰離子電池的能量密度可達(dá)360Wh/L和158Wh/kg，是鎳氫電池和鎳氫電池的兩倍多。

工作電壓高

鋰離子電池的放電電壓為3.7V。

高負(fù)載特性

鋰離子電池最大持續(xù)放電電流可達(dá)2CmA。

放電特性穩(wěn)定

即使電池壽命接近尾聲，光宇鋰離子電池依然保持良好的放電穩(wěn)定性。

快速充電特性

鋰離子電池可接受的最大充電電流可達(dá)1CmA，恒充電時(shí)間可達(dá)50分鐘以上。

循環(huán)壽命長(zhǎng)

重復(fù)使用次數(shù)多，循環(huán)充電特性好，可重復(fù)充放電500~1000次。

以上參數(shù)特性是鋰離子電池最通用的技術(shù)參數(shù)。例如，電池的最大工作電壓和快速充電特性是充電器設(shè)計(jì)必須滿足的基本條件。電池的充放電次數(shù)是評(píng)價(jià)充電器性能的一個(gè)指標(biāo)。一般情況下，充電器產(chǎn)品必須達(dá)到電池規(guī)定的充電時(shí)間才能合格。