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单节18650锂电池使用规范

发布时间:2018-03-29 15:18:28  浏览次数:

   锂电池是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。最早出现的锂电池来自于伟大的发明家爱迪生。 由于锂金属的化学特性非常活泼,使得锂金属的加工、保存、使用,对环境要求非常高。所以,锂电池长期没有得到应用。
   电池内部采用螺旋绕制结构,用一种非常精细而渗透性很强的聚乙烯薄膜隔离材料在正、负极间间隔而成。正极包括由锂和二氧化钴组成的锂离子收集极及由铝薄膜组成的电流收集极。负极由片状碳材料组成的锂离子收集极和铜薄膜组成的电流收集极组成。电池内充有有机电解质溶液。另外还装有安全阀和PTC元件,以便电池在不正常状态及输出短路时保护电池不受损坏。 
 单节锂电池的电压为3.6V,容量也不可能无限大,因此,常常将单节锂电池进行串、并联处理,以满足不同场合的要求。
  在使用时忌过度充电。充电器发出充满指示,就应该拔下充电器。现在的充电器一般都有充满自停的设计,短时间不从充电器取下电池倒也无妨,但长久把电池留在充电器上,到深夜电网电压升高,本已经停止充电的充电器,电压升高后,又会继续充电,造成电池过充电。这会影响电池寿命。
   锂电池长久不用,要充电到60%,单独存放在阴凉干燥处,并每隔4、5个月进行补充充电。
忌电池短路,大电流放电,对电池寿命不利。
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   在使用锂电池中应注意的是,电池放置一段时间后则进入休眠状态,此时容量低于正常值,使用时间亦随之缩短。但锂电池很容易 激活,只要经过3—5次正常的充放电循环就可 激活 电池,恢复正常容量。由于锂电池本身的特性,决定了它几乎没有记忆效应 。因此用户新锂电池在激活过程中,是不需要特别的方法和设备的。不仅理论上是如此,从我自己的实践来看,从一开始就采用标准方法充电这种“自然激活”方式是最好的。
  对于锂电池的“激活”问题,众多的说法是:充电时间一定要超过12小时,反复做三次,以便 激活 电池。这种“前三次充电要充12小时以上”的说法,明显是从镍电池(如镍镉和镍氢)延续下来的说法。所以这种说法,可以说一开始就是误传。锂电池和镍电池的充放电特性有非常大的区别,而且可以非常明确的告诉大家,我所查阅过的所有严肃的正式技术资料都强调过充和过放电会对锂电池、特别是液体锂离子电池造成巨大的伤害。因而充电最好按照标准时间和标准方法充电,特别是不要进行超过12个小时的超长充电。
  此外,锂电池或充电器在电池充满后都会自动停充,并不存在镍电充电器所谓的持续10几小时的“涓流”充电。也就是说,如果你的锂电池在充满后,放在充电器上也是白充。而我们谁都无法保证电池的充放电保护电路的特性永不变化和质量的万无一失,所以你的电池将长期处在危险的边缘徘徊。这也是我们反对长充电的另一个理由。
  此外在对某些机器上,充电超过一定的时间后,如果不去取下充电器,这时系统不仅不停止充电,还将开始放电-充电循环。也许这种做法的厂商自有其目的,但显然对电池的寿命而言是不利的。同时,长充电需要很长的时间,往往需要在夜间进行,而以我国电网的情况看,许多地方夜间的电压都比较高,而且波动较大。前面已经说过,锂电池是很娇贵的,它比镍电在充放电方面耐波动的能力差得多,于是这又带来附加的危险。
  此外,不可忽视的另外一个方面就是锂电池同样也不适合过放电,过放电对锂电池同样也很不利。这就引出下面的问题。
  2、正常使用中应该何时开始充电
  因为充放电的次数是有限的,所以应该将锂电池的电尽可能用光再充电。但是我找到一个关于锂离子电池充放电循环的实验表,关于循环寿命的数据列出如下:
  循环寿命 (10%DOD):>1000次
  循环寿命 (100%DOD):>200次
  其中DOD是放电深度的英文缩写。从表中可见,可充电次数和放电深度有关,10%DOD时的循环寿命要比100%DOD的要长很多。当然如果折合到实际充电的相对总容量:10%*1000=100,100%*200=200,后者的完全充放电还是要比较好一些,但前面网友的那个说法要做一些修正:在正常情况下,你应该有保留地按照电池剩余电量用完再充的原则充电,但假如你的电池在你预计第2天不可能坚持整个白天的时候,就应该及时开始充电,当然你如果愿意背着充电器到办公室又当别论。
  而你需要充电以应付预计即将到来的会导致通讯繁忙的重要事件的时候,即使在电池尚有很多余电时,那么你也只管提前充电,因为你并没有真正损失“1”次充电循环寿命,也就是“0.x”次而已,而且往往这个x会很小。
  电池剩余电量用完再充的原则并不是要你走向极端。和长充电一样流传甚广的一个说法,就是“尽量把机器的电池的电量用完,最好用到自动关机”。这种做法其实只是镍电池上的做法,目的是避免 记忆效应 发生,不幸的是它也在锂电池上流传之今。曾经有人因为机器电池电量过低的警告出现后,仍然不充电继续使用一直用到自动关机的例子。结果这个例子中的机器在后来的充电及开机中均无反应,不得不送客服检修。这其实就是由于电池因过度放电而导致电压过低,以至于不具备正常的充电和开机条件造成的。
  3、对锂电池的正确做法
  归结起来,对锂电池在使用中的充放电问题最重要的提示是:
  1、按照标准的时间和程序充电,即使是前三次也要如此进行;
  2、当出现机器电量过低提示时,应该尽量及时开始充电;
  3、锂电池的激活并不需要特别的方法,在机器正常使用中锂电池会自然激活 。如果你执意要用流传的“前三次12小时长充电 激活 ”方法,实际上也不会有效果。
  因此,所有追求12小时超长充电和把锂电池用到自动关机的做法,都是错误的。如果你以前是按照错误的说法做的,请你及时改正,也许为时还不晚。
  4、使用锂电池注意防火
  有许多人或许是从手机才开始熟悉锂电池的。其实,它在许多家电中都有使用。毋庸置疑,锂电池高效、体轻等等优点正使其迅速地推广应用开来。可是,你是否知道,使用不慎,它也会使你惹“火”上身?
  锂电池具有体轻、高效、耐低温(-40℃)等优点,0.3mm厚、邮票大小的锂电池可连续使用5年以上,近年来正逐步淘汰现用的碱性干电池和锰电池,广泛应用于许多高档家电和手机中。
  锂电池不同于现用的锰电池和碱性干电池的氯化锌和氢氧化钾水溶电解液,它使用的是有机溶媒。锂电池正极采用二氧化锰、氟化铅、氯化亚硫等材料。负极采用的锂金属箔同一般电池负极使用的氯化锌相比,离子化倾向强、正负极电压差大,这样提高了锂电池的工作效能。
  但是,锂电池在使用过程中常常会出现发热、燃烧现象,轻者影响主机使用,重者还会烧毁主机引起火灾。据报道,日本近年来已发生多起因锂电池发热燃烧引起的家庭火灾事故。
  那么锂电池为什么会发热、燃烧呢?原来锂电池中的许多材料与水接触后,可发生剧烈的化学反应并释放出大量热能导致发热、燃烧现象。锂电池正极的二氧化锰,只沾一小滴水便可出现发热现象。锂电池中的氯化亚硫与水接触后,在生成盐酸和二氧化硫的同时释放热能,几种因素使锂电池成为生活中的“火种”,因此人们在使用锂电池时一定要注意防水、防潮湿。各种主机停用后,应取下锂电池置于干燥、低温处妥善保管,以预防和避免因锂电池使用不当而引起家庭火灾事故的发生。
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