關(guān)于手機(jī)的鋰離子電池

關(guān)于手機(jī)的鋰離子電池

我們知道在蜂窩電話用的電池主要有三種：鎳鎘電池、金屬氫化物鎳電池、鋰離子電池。而鎳鎘電池和鎳氫電池電池質(zhì)量不穩(wěn)定、體積較大、容量相對(duì)小，正因?yàn)槿绱虽囯x子電池因?yàn)槠涓呖煽啃裕�高能量密度（便攜性）以及較高的工作電壓在現(xiàn)代生活中（特別是手機(jī)方面）扮演著越來(lái)越重要的角色，鋰離子電池與液晶顯示器，半導(dǎo)體一起作為現(xiàn)代電子工業(yè)的三個(gè)核心器件推動(dòng)了電子器件向輕量化、小型化和便攜化方向的快速發(fā)展。

1。記憶效應(yīng)與鋰離子電池

    首先“記憶效應(yīng)”這一名詞是針對(duì)鎳鎘電池而言的，由于傳統(tǒng)工藝中負(fù)極為燒結(jié)式，鎘晶粒較粗，如果鎳鎘電池在它們被完全放電之前就重新充電，鎘晶粒容易聚集成塊而使電池放電時(shí)形成新放電平臺(tái)。電池會(huì)儲(chǔ)存這一新放電平臺(tái)并在下次充電時(shí)將其作為放電的終點(diǎn)，盡管電池本身的容量可以使電池放電到更低的水平上。但在以后的放電過(guò)程中電池卻只記得這一低平臺(tái)。同樣在每一次使用中，任何一次不完全的放電都將加深這一效應(yīng)，使電池的容量變得更低。
   .而現(xiàn)在的鎳金屬氫(俗稱(chēng)鎳氫)電池不受這個(gè)記憶效應(yīng)定義的約束.（在使用約五十次時(shí)，做一次完全充放電即可。）
   .而鋰電池完全沒(méi)有記憶效應(yīng)這一說(shuō)（因此千萬(wàn)不要放電，否則只會(huì)破壞電池結(jié)構(gòu)縮短電池的使用壽命 ）

2。鋰離子電池需要激活嗎？

    鋰離子存在一定的惰性效應(yīng)，如果長(zhǎng)時(shí)間不使用會(huì)使其失去活性，其實(shí)任何電池都有自我放電的特性，所以當(dāng)新充電電池到你手中時(shí)，這中間可能充電電池已經(jīng)經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的自我放電了。就是說(shuō)充電電池內(nèi)部的化學(xué)原料已經(jīng)歷一段時(shí)間沒(méi)有使用，出現(xiàn)了“鈍化”狀態(tài)，無(wú)法充分發(fā)揮原有水平的化學(xué)反應(yīng)，提供足夠的電壓。在這種情況下，第一次使用充電電池時(shí)，一定要將充電電池充滿(mǎn)，讓電壓恢復(fù)到原有的水平。事實(shí)上，如果你的充電電池長(zhǎng)時(shí)間沒(méi)有使用，也一樣會(huì)產(chǎn)生這種“鈍化”現(xiàn)象，而且情況會(huì)更嚴(yán)重。最好能對(duì)充電電池進(jìn)行3次充放電的過(guò)程，將有助充電電池的活化作用。這就是所謂的需要重新“激活”，但是所謂的“長(zhǎng)時(shí)間”是多長(zhǎng)？至少得是幾個(gè)月時(shí)間，就是說(shuō)幾個(gè)月甚至更長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)存沒(méi)有使用的鋰離子電池，重新使用的時(shí)候才需要激活。
    現(xiàn)在，很多手機(jī)生產(chǎn)廠家在電池出廠時(shí)已經(jīng)為您做好了完善的激活，鋰離子電池生產(chǎn)一般需要這樣的過(guò)程：灌輸電解液---封口---化成（就是恒壓充電,然后放電,如此進(jìn)行幾個(gè)循環(huán),使電極充分浸潤(rùn)電解液,充分活化）
    甚至有些電池生產(chǎn)廠家還專(zhuān)門(mén)做了的激活并加以注明“已經(jīng)激活”像如 ：摩托羅拉技術(shù)服務(wù)部稱(chēng)：摩托羅拉手機(jī)自2004年3月起對(duì)原裝電池統(tǒng)一進(jìn)行了激活。也就是說(shuō)，摩托羅拉2004年3月以后出售的所有手機(jī)電池首次充電2-4小時(shí)即可，具體時(shí)間按手機(jī)所需時(shí)間而定，不用長(zhǎng)時(shí)間充電。
    再說(shuō)一般的行貨手機(jī)從出廠到我們的手上根本用不了幾個(gè)月的時(shí)間，即使所謂激活也不會(huì)有多大容量提升。當(dāng)然市面上的電池購(gòu)買(mǎi)的時(shí)候也要看清生產(chǎn)日期。
    另外鋰離子電池對(duì)充電的要求是很高的，它要求精密的充電電路以保證充電的安全。終止充電電壓精度允差為額定值的±1%(例如，充4.2V的鋰離子電池，其允差為±0.042V)，過(guò)壓充電會(huì)造成鋰離子電池永久性損壞。
 
3。鋰離子電池到底有沒(méi)有最佳狀態(tài)？
 
    答案是肯定的，但這僅僅只是跟電池所受環(huán)境溫度的變化有關(guān)。一般情況下，鋰離子電池在25℃~40℃的環(huán)境下會(huì)表現(xiàn)出極好的性能。而到了低溫或高溫狀態(tài)，其性能就要打折扣了。很多人（特別是在北方）會(huì)有這樣的感覺(jué)，就是夏天手機(jī)的待機(jī)時(shí)間一般比冬天的長(zhǎng)。
    但是另有一種說(shuō)法就是：充電電池使用得當(dāng)，會(huì)在某一段循環(huán)范圍出現(xiàn)最佳的狀態(tài)，就是容量最大。
    幾乎所有的日本鎳氫電池生產(chǎn)商的技術(shù)規(guī)格書(shū)中描述鎳基電池的循環(huán)特性的圖上你都能看到這樣的描述：鎳氫電池和鎳鎘電池，如果使用得當(dāng)（定期的維護(hù)，防止記憶效應(yīng)的產(chǎn)生），一般會(huì)在１００～２００個(gè)循環(huán)時(shí)達(dá)到其容量的最大值。
    但這只是對(duì)鎳氫電池和鎳鎘電池而言。對(duì)于液態(tài)鋰離子電池，根本不存在這樣一個(gè)容量的駝峰現(xiàn)象。

4。關(guān)于鋰離子充電電池的保存

    鋰離子電池有一個(gè)自然老化的特性，就是說(shuō)鋰離子電池在出廠后,即使不進(jìn)行循環(huán)使用,其部分容量也會(huì)慢慢地永久的喪失。
《battery in a portable world》（加拿大cadex公司技術(shù)參考書(shū)）中有這樣一段描述：
存儲(chǔ)溫度-----所剩容量（40%充電狀態(tài)）-------所剩容量（100%充電狀態(tài)）
　　 0度-------98%(一年以后)-----------------94%(一年以后)
　　 25度------96%(一年以后)-----------------80%(一年以后)
　　 40度------85%(一年以后)-----------------65%(一年以后)
　　 60度------75%(一年以后)-----------------60%(3個(gè)月以后)

從表中可以明確的看出：
存儲(chǔ)溫度越高、電池充的越滿(mǎn)，容量的損失程度就越大；存儲(chǔ)溫度越底（0度以上）、電池充的越少（40%以上），容量的損失程度就越小。

所以不用說(shuō)我們就應(yīng)該知道怎樣保存鋰離子電池吧？
專(zhuān)家推薦：最佳存儲(chǔ)條件為充電水平是40%,存儲(chǔ)溫度低于15度或更低！

5。關(guān)于鋰離子電池的充電過(guò)程

    鋰離子電池充電分為兩個(gè)階段：先恒流充電，到接近終止電壓時(shí)改為恒壓充電，例如：一種800mAh容量的鋰離子電池，其終止充電電壓為4.2V。電池以160mA(充電率為0.2C)恒流充電，開(kāi)始時(shí)電池電壓以較大的斜率升壓，當(dāng)電池電壓接近4.2V時(shí)，變成4.2V恒壓充電，電流漸降，電壓變化不大，到充電電流降為0.01C(約8mA)時(shí)，認(rèn)為接近充滿(mǎn)，可以終止充電。我們一般的充電器也是當(dāng)電池電壓接近4.2V時(shí)，變成4.2V恒壓充電，恒壓充電的對(duì)電池的電量影響很有限，所以即使你超時(shí)充電也不會(huì)對(duì)電池電量有什么提升。

6。鋰離子電池有哪些性能指標(biāo)（以及廠家通過(guò)哪些測(cè)試來(lái)保證這些指標(biāo)的）

    鋰離子電池性能主要包括電壓、容量、自放電率、循環(huán)壽命、密封性能、安全性能、儲(chǔ)存性能、外觀等，其它還有過(guò)充、過(guò)放、可焊性、耐腐蝕性等。這些指標(biāo)的要求對(duì)電池的質(zhì)量提供了保證。

    其中“自放電率”又稱(chēng)荷電保持能力：它是指在開(kāi)路狀態(tài)下，電池儲(chǔ)存的電量在一定環(huán)境條件下的保持能力。一般而言，自放電主要受制造工藝，材料，儲(chǔ)存條件的影響自放電是衡量電池性能的主要參數(shù)之一。一般而言，電池儲(chǔ)存溫度越低，自放電率也越低，但也應(yīng)注意溫度過(guò)低或過(guò)高均有可能造成電池?fù)p壞無(wú)法使用，將電池充滿(mǎn)電后在溫度為20℃±5℃的條件下開(kāi)路擱置28天，以0.2 C5A進(jìn)行放電，放電時(shí)間不低于4.25小時(shí)。
    “環(huán)境適應(yīng)性”是由高溫、低溫、恒定濕熱、振動(dòng)、碰撞、自由跌落6個(gè)項(xiàng)目來(lái)檢驗(yàn)。
    “安全保護(hù)性能”是由3個(gè)項(xiàng)目來(lái)檢驗(yàn)分別是：鋰離子電池過(guò)充電保護(hù)、過(guò)放電保護(hù)、短路保護(hù)
    “安全要求”是電池在誤用和濫用的情況下對(duì)電池的安全性要求，它包括重物沖擊、熱沖擊、過(guò)充電、短路、貯存5個(gè)內(nèi)容
    “循環(huán)壽命”測(cè)試為：電池以1C5A的電流恒流充電之后在恒壓充電直到充電電流小于20mA，擱置1小時(shí)，再以1C5A放電至終止電壓，擱置1小時(shí)。到此為一個(gè)循環(huán)。重復(fù)充放電循環(huán)，直到連續(xù)放電的時(shí)間小于36分鐘，則認(rèn)為壽命終止，電池的循環(huán)壽命不低于300次。

     呵呵~`看完本文你是否對(duì)小小的鋰離子電池有了新的認(rèn)識(shí)呢？
    
     本文主要參考出處：《電池和充電器認(rèn)識(shí)誤區(qū)淺談》、《蜂窩移動(dòng)電話用鋰離子電池簡(jiǎn)介》（李錦儀）、Ni-MH電池網(wǎng)