Med udviklingen af videnskab og teknologi, lithium-batteriprodukter er nu blevet mainstream. Lithiumbatteri er en slags batteri lavet af lithiummetal eller lithiumlegering som negativt materiale og ved hjælp af ikke-vandig elektrolytopløsning. Det kan groft opdeles i to kategorier: lithium metal batteri og lithium-ion-batteri. I litteraturen og det virkelige liv er lithiumbatteri og lithiumionbatteri et par begreber, der er forskellige fra hinanden og har et forhold mellem arv og udvikling. Hvordan oplades lithiumbatterier, og hvad er princippet? Da lithium-ion-batterier bruges mere og mere udbredt, omtaler folk generelt lithium-ion-batterier som lithium-batterier.
Lithium metal batteri blev først udviklet og forsket i 1912. Det kan også kaldes lithium primærbatteri. Det er en slags engangsbatteri, hovedsageligt inklusive lithiummangan, lithiumjernbatteri og så videre. Lithiummetalbatterier kan aflades kontinuerligt eller intermitterende og kan ikke længere bruges, når strømmen er opbrugt.
lithium-batterier opladet
Lithium-ion batteri refererer til et sekundært batterisystem, hvor to forskellige lithium intercalation forbindelser, der er i stand til reversible, intercalation og deintercalation af lithium ioner, bruges som henholdsvis positive og negative elektroder på batteriet. Lithium-ion-batteriet kan genoplades cyklisk. Lithium-batterier og lithium-ion-batterier har samme punkt i den positive elektrode og elektrolytten. Begge batterier bruger metaloxider og sulfider som positive elektroder, og organiske opløsningsmidler eller uorganiske saltsystemer som elektrolytter.
Korrekt opladningsmetode for lithiumbatteri
Oplader det nye batteri
Det nye batteri skal generelt aktiveres. Når batteriet er placeret i en periode, går det i dvaletilstand. På dette tidspunkt er kapaciteten lavere end normalværdien, og brugstiden er også forkortet, så den skal aktiveres. Aktiveringsmetoden for lithiumbatteri er meget enkel, så længe 3-5 normale opladnings-afladningscyklusser kan bruges til at aktivere batteriet og genoprette dets normale kapacitet.
Gammelt batteri oplader
Opladning metode
Et gammelt batteri henviser til et batteri, der er blevet opladet og afladet mange gange, ikke et kasseret batteri. Et lithiumbatteris levetid har intet at gøre med antallet af op- og afladninger. Det har ingen hukommelseseffekt. Uanset hvordan du oplader det, vil det ikke påvirke antallet af opladningscyklusser. Lad derfor ikke batteriet op, før det er helt dødt. Det er bedst at lade batteriet helt op, når du kan. Opladningstiden er fortrinsvis inden for 2-3 timer. Du skal selvfølgelig ikke lade den helt op.
Opladning spænding
Det sikre driftsspændingsområde for lithiumbatterier er 2.8 til 4.2V. Under eller over dette spændingsområde bliver lithium-ionerne i batteriet ustabile. For at holde batteriet inden for et sikkert område kræves en speciel oplader. Disse opladere justerer automatisk deres opladningsmetode baseret på batteriets aktuelle tilstand.
Opladeværktøj
Lithium-batterier bør oplades med en speciel oplader, som kan sikre sikkerheden ved opladning. Når opladeren virker, oplader den batteriet med konstant strøm. Når batterispændingen stiger, øger opladeren samtidig ladespændingen for at fremskynde opladningshastigheden. Når batteriet når cut-off spændingen på 4.2V, er batteriet kun opladet til omkring 70% af strømmen (ikke fuld). På dette tidspunkt fortsætter opladeren med at oplade batteriet med en konstant spænding og en gradvist aftagende strøm. Når værdien er mindre end 0.1A og stadig registrerer, at batterispændingen fortsætter med at stige, stopper opladningen.
Genoplad regelmæssigt
Lithium-batterier, der ikke er brugt i lang tid, skal opbevares på et køligt, tørt sted i halv-opladet tilstand. Opbevaring af et batteri med fuld opladning kan forårsage skade, og opbevaring af det uden opladning kan beskadige batteriet og gøre det ubrugeligt. Under opbevaringsprocessen, hver 3.-6. måned, skal en opladningscyklus fuldføres, og en strømkalibrering skal udføres.
Hvor lang er levetiden for et lithiumbatteri
Lithium-batterier kan generelt være fuldt opladet og afladet i 300-500 opladningscyklusser. Efter dette antal gange kan batteriet ikke bruges. Dette kan naturligvis kun bruges som reference. Et lithiumbatteris levetid har intet at gøre med antallet af opladninger, men er relateret til opladnings- og afladningscyklussen, det vil sige antallet af gange, det oplades fra nul til fuldt. En opladningscyklus betyder, at hele batteriets strøm er fuldt opladet fra fuldt til tomt, og derefter opladet fra tomt til fuldt, hvilket ikke svarer til opladning én gang. For eksempel er et lithiumbatteri kun halvt opladet den første dag, og derefter fuldt opladet. Hvis den næste dag stadig er den samme, det vil sige halvdelen af opladningen, i alt to opladninger ned, tæller dette kun som én opladningscyklus, ikke to.
I dagligdagen kan det normalt tage flere opladninger at fuldføre en cyklus. Hver gang en opladningscyklus er afsluttet, falder batterikapaciteten lidt. Denne effektreduktion er dog meget lille. Batterier af høj kvalitet vil stadig bevare 80 % af deres oprindelige kapacitet efter at være blevet opladet i mange cyklusser. Mange lithium-ion batteridrevne produkter bruges stadig som normalt efter to eller tre år. Lithium-batterier skal selvfølgelig stadig udskiftes, når de er udtjent.
Relaterede artikler:Hvad påvirker lithium-ion-batteriets levetid?
Fordele ved lithiumbatterier
- Lithiumbatteriet har en højspændingsplatform. Den gennemsnitlige spænding på det enkelte batteri er 3.7V eller 3.2V, hvilket er omtrent lig med seriespændingen for 3 nikkel-cadmium-batterier eller nikkel-brint-batterier, hvilket er praktisk til at danne en batteristrømpakke.
- Sammenlignet med batterier har lithiumbatterier høj energitæthed. Den har en høj lagerenergitæthed, som har nået 460-600Wh/kg, hvilket er omkring 6-7 gange så meget som bly-syre-batterier.
- Sammenlignet med bly-syre-batterier er lithium-batterier lettere i vægt, og vægten af samme volumen er omkring 1/5-6 af bly-syre-produkter.
- Lithiumbatteriets levetid er relativt lang, og levetiden kan nå mere end 6 år. Batteriet med lithiumjernfosfat som positiv elektrode oplades og aflades med 1CDOD, og der er rekord på 1000 ganges brug.
- Med høj effekttolerance kan lithium-jernfosfat-lithium-ion-batteriet til elektriske køretøjer nå 15-30C opladnings- og afladningskapacitet, hvilket er praktisk til højintensitets opstartsacceleration.
- Lav selvafladningshastighed og ingen hukommelseseffekt, ofte brugt i daglige elektroniske produkters strømforsyning.
- Lithiumbatteriet har stærk tilpasningsevne til høj og lav temperatur og kan bruges i miljøer på -20 ℃–60 ℃. Efter teknisk behandling kan den bruges i et miljø på -45 ℃.
- Grøn og miljøbeskyttelse, uanset produktion, brug og skrot, indeholder eller producerer den ingen giftige og skadelige tungmetalelementer og stoffer som bly, kviksølv og cadmium.
