充電電池知識

鎳鎘電池與鋰電池一、 鎳鎘電池(Nickel-CadmiunBatteries)的特性鎳鎘電池可重復(fù)500次以上的充放電，非常的經(jīng)濟；內(nèi)阻小，可供大電流的放電，當(dāng)它放電時電壓的變化很小，作為直流電源是一種質(zhì)量極佳的電池；因為采用完全密封式，因此不會有電解液漏出的現(xiàn)象，也完全不需要補充電解液；與其他種類電池相比之下，鎳鎘電池可耐過充電或放過電，操作簡單方便；長時間的放置下也不會使性能劣化，當(dāng)十分充完電后即可恢復(fù)原來的特性；可使用在很廣的溫度范圍內(nèi)；因為它采用金屬容器而作成，有機械性的堅固；鎳鎘電池在非常嚴格的品質(zhì)管理下被制造完成，有非常優(yōu)良的品質(zhì)性賴性。二、 鎳鎘電池放電特性放電電壓依據(jù)其放電電流多少有些差異，大體上是1.2V左右；電池的容量以Ah,mAh的單位來表示；當(dāng)放電達到放電終了的極限時稱之為"放電終止電壓”，鎳鎘電池的放電終止電壓為1.0V/cell；使用溫度范圍在-20°C~60°C，在此范圍內(nèi)可進行放電。三、 保存上的注意事項可在-30C~50C的溫度范圍之間內(nèi)保存，但如果是長時間放置的情形下，請在35C以下保存；充電狀態(tài)或者是放電狀態(tài)的保存都是可能的，但是比較之下放電狀態(tài)可使容量較早回復(fù)并且較易被激活；當(dāng)電池在長時間的放置后，使用前必須十分地充電后再使用。四、 鎳鎘電池的記憶效應(yīng)(memoryeffect)當(dāng)鎳鎘電池重復(fù)經(jīng)過幾次維持在低容量的放充后，必須做一個較大量的放電，否則電池會無法作用，這種情形我們稱為”記憶效應(yīng)”。記憶效應(yīng)可能是鎳鎘電池中最容易被誤解的問題。放電終止電壓被設(shè)定較高的，隨著使用的電壓變低，表面上看起來似乎隨著降低，但是放電電壓的低下是可以由1?2次的完全放電而解決這一現(xiàn)象。建議十次充電后進行一次放電，以防止記憶效應(yīng)。簡單的說，就是在脈沖法的基礎(chǔ)上，當(dāng)一個正弦波的上半部完成后，插入一個短暫負電壓的余弦波，來抵消過大的電流產(chǎn)生巨大熱量極化反應(yīng)，從而將電池?zé)崃靠刂谱′囯姵匾?、鋰電?LithiumIonBattery)的特性：擁有高能量密度，與高容量鎳鎘電池相比其體積能量為1.5倍，重量能量密度為2倍；高電壓，平均使用電壓為3.6V，是鎳鎘電池、鎳氫電池的3倍(鎳鎘、鎳氫電池電壓為1.2V)；使用電壓平坦并且高容量；負荷特性，2C放電為可能；廣泛的使用溫度一20C?60C優(yōu)秀的充放電壽命，經(jīng)過500次放電后其容量至少還有70%以上。鎳氫電池與鋰電池的差異：一、重量方面

以每一個單元電池的電壓來看，鎳氫與鎳鎘都是1.2V,而鋰電池確為3.6V,鋰電池的電壓是其他兩者的3倍。并且同型電池的重量鋰電池與鎳鎘電池幾乎相等，而鎳鎳氫電池卻比較重?？芍?，每一個電池本身重量不同，但鋰電池因3.6V高電壓，在輸出同等電壓的情況下使的單個電池組合時數(shù)目可減少3分之1而使成型后的電池重量和體積減小。二、 記憶效應(yīng)鎳氫電池與鎳鎘電池相同都有記憶效應(yīng)。因此，定期的放電管理也是必需的。這種定期放電管理屬于模糊狀態(tài)下被處理，甚至也有些在不正確的知識下進行放電（每次放電或者使用幾次后進行放電都因公司的不同而有所差異）這種煩瑣的放電管理在使用鎳氫電池時是無法避免的。相對的鋰電池而言因為完全沒有記憶效應(yīng)，在使用上非常方便簡單。它完全不必理會殘余電壓多少，直接可進行充電，充電時間自然可以縮短。三、 自放電率鎳鎘電池為15?30%（月）。鎳氫電池為25?35%（月），鋰電池為2?5%（月）。以上鎳氫電池的自放電率為最大，而鋰電池的特長與其他兩類電池相比放電率極低。四、 充電方式鎳氫電池及鋰電池?zé)o法耐過充電。因此，鎳氫電池以定電流充電的PICKCUT控制方式在充電電壓達到最高時，停止繼續(xù)充電為最好的充電方式。而鋰電池則使用定電流、定電壓方式充電最好，若以鎳鎘電池的充電器一DV控制方式進行充電的話對鎳氫電池和鋰電池。現(xiàn)在國際上采用的基本都是脈沖法加去極化反應(yīng)結(jié)合的方式。鋰電池充電器設(shè)計原理一.鋰電池特性：鋰離子（Li-Ion）和鋰聚合物（Li-Pol）電池具有重量輕，容量大，內(nèi)阻小的特點，因而廣泛使用。但是它有極容易損壞，如果不按照它的充電特性，可充電次數(shù)將大大折扣。麻MLIJ至MND師FLT

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IMcotIM—MoLLgLEnwoVOLTAGEPHASE"!FASTICHARGE:MAINTffiANCE:PHASE2^BLKVFLT“MINCURRENT|Lu理1_|on鋰電池充電分為以下四個階段："ME1).PRECHARGE 當(dāng)電壓降低到2.3V以下2).CONSTCURRENTCHARGE電壓在2.3V到4.2V之間3).CONSTVOLTAGECHARGE當(dāng)電壓＞=4.2V4).TRICKLECHAGE 當(dāng)充電電流小于某個值四個階段說明:

????.precharge.constcharge.constvoltagecharge????.precharge.constcharge.constvoltagecharge.tricklecharge一般取0.2C,充至4.2V其間要求監(jiān)視電池溫度充至<某個電流值.充電流程:D2terminalLED當(dāng)3結(jié)束后，以某一個極小的電流平衡自放電充電從充電電流來分，有快速充電和慢速充電的區(qū)別。.充電流程:D2terminalLED從充電方式來看，有恒流充電和脈沖充電的區(qū)別。很多人都有這樣的問題，究竟是快充好還是慢充好。那我們先來看看什么是快充而什么是慢充。以一節(jié)電池的標稱容量為1C，在0.1—0.2C的充電電流為慢充，＞0.2C的為快充，＞0.8C的為超快速充電，＜=0.05C的則是涓流充電。以一節(jié)1400MAH的鎳氫電池為例，充電電流在140MA—280MA之間的為慢速充電，而同樣280MA的充電電流，對一節(jié)700MAH的電池則就是快充。由此可見，快充還是慢充是個相對的概念，和電池本身的容量有極大的相關(guān)。再回到前一個問題，究竟是快好還是慢好？！其實這也沒有固定的答案。很多人都認為慢好，認為快充會傷害電池。快充會傷害電池么？答案是肯定的，但原因并不是很多人所想的“大電流充電傷害電池”。大電流充其量是幫兇，真正的原因是發(fā)熱，由于大電流而引起的發(fā)熱。過高的溫度對電池壽命有很大的影響。所以說大電流并不可怕，頭疼的是怎樣來解決發(fā)熱的問題。說到這里，就要引入恒流充電和脈沖充電的概念。在慢充時，基本上所有的充電器都采用了恒流的充電方法，這樣電路設(shè)計比較簡單，容易實現(xiàn)。而由于充電電流在慢速范圍，并不會引起電池過熱的問題。到了用快速電流充電的問題上，再使用恒流方式，無疑無法避免電池過熱的問題，因此恒流的方法就被摒棄。取而代之的是脈沖方式，從波形上就可以看出，充電電流的輸出不是直線，而是正弦波。波峰時，電流最大，然后馬上進入波谷，幾乎是沒有電流。這樣設(shè)計的目的是為了讓電池有一個恢復(fù)時間，從而減少大電流產(chǎn)生的熱量，使電池發(fā)熱控制在一個可接受的水平。現(xiàn)在市場上看到的百余元左右的快速充電器，基本都采用這個方法。而且這類充電器還采用了電壓斜率判斷法或delta判斷法來判斷電池是否充滿，一旦充滿就自動轉(zhuǎn)入涓流充電，以免超過時間后大電流對電池造成傷害。比較有名的例子就是網(wǎng)友們互相推薦的勁牛KN5060充電器。這個充電器在各大電子市場都有，基本可以在65—70間拿下，做工不是很精致，但效果不錯，屬于性價比很高的產(chǎn)品。采用脈沖方式來制作快速充電器是不錯的解決方法，但對于有些變態(tài)的要求，比如1小時快速充電器，這時要采用大于1C的超高速充電電流來進行充電，脈沖法就力不從心了?，F(xiàn)在國際上采用的基本都是脈沖法加去極化反應(yīng)結(jié)合的方式。簡單的說，就是在脈沖法的基礎(chǔ)上，當(dāng)一個正弦波的上半部完成后，插入一個短暫負電壓的余弦波，來抵消過大的電流產(chǎn)生巨大熱量（極化反應(yīng)），從而將電池?zé)崃靠刂谱　＿@種方法一