Biglang nag-shut down ang iPhone sa mababang temperatura. Sa katunayan, ang mga baterya ng lithium (ion) ay hindi lamang nagdulot ng problema para sa Apple sa mababang temperatura, ngunit ang mga mobile phone ng Samsung ay minsang pinuna dahil sa hindi kakayahang mag-charge sa mababang temperatura. Ang lumang iPad ng aking asawa, pagkatapos ma-full charge ngayong taglamig, ay biglang mawawalan ng kuryente, at hindi na ito makakapag-on pagkatapos maisaksak sa charger. Magpapatuloy lamang ito sa trabaho pagkatapos mai-bake ito sa heater nang ilang sandali. Tinatawag ito ng aking anak na babae ang pinaka "katangi-tanging" Electronic na kagamitan.
Nakatuon ang artikulong ito sa epekto ng temperatura, lalo na sa mababang temperatura sa mga baterya ng lithium, at nililinaw ang ilang hindi pagkakaunawaan sa paggamit ng mga baterya ng lithium. Hindi ipinapaliwanag ng artikulong ito ang mga pangunahing prinsipyo at kasaysayan ng pag-unlad ng mga baterya. Kung interesado ka, mangyaring Google. Maraming mga kawili-wiling kwento dito. Magsimula tayo sa isang hanay ng mga konsepto.
Enerhiya Density
Ang yunit ng kapasidad ng baterya ng lithium ay karaniwang "mAh" (milliampere hour) o "Ah" (ampere hour), at may pagkakaiba sa pagitan ng na-rate na kapasidad at ang aktwal na kapasidad kapag ginagamit. Ang density ng enerhiya ay tumutukoy sa dami ng kuryente na maaaring iimbak at ilabas ng isang baterya bawat dami ng yunit o timbang ng yunit. Mayroong dalawang yunit: Wh/kg at Wh/L, na kumakatawan sa tiyak na timbang na enerhiya at tiyak sa dami ng enerhiya ayon sa pagkakabanggit. Sa aplikasyon, ang index ng density ng enerhiya ay mas makabuluhan kaysa sa kapasidad. Kung ang kapasidad ay hindi sapat, maaari itong gawing mas malaki, at ang pagpapabuti ng density ng enerhiya ay nangangailangan ng pag-unlad ng teknolohiya.
Ang pagbuo ng mga baterya ng lithium ay pumasok sa isang mabagal na panahon ng paglago sa mga nakaraang taon pagkatapos ng isang mabilis na panahon. Halimbawa, pinapataas ng Samsung ang density ng enerhiya nito sa average na 6.5% bawat taon, na malayo sa Moore's Law sa industriya ng semiconductor:
Ang density ng enerhiya ng mga baterya ng lithium sa mga mobile phone ay medyo mataas na,
Mga Kondisyon ng Paggamit ng Mga Lithium Baterya
Tulad ng isang mataas na enerhiya density lithium baterya, ang paggamit nito ay dapat maging maingat. Ang kaunting kawalang-ingat ay maaaring makaapekto sa habang-buhay, o maaari itong sumabog at magliyab, gaya ng pinto ng baterya ng Samsung. Kabilang sa lahat ng mga kondisyon ng paggamit, boltahe at temperatura ay ang dalawang pinakamahalagang nauugnay na mga kondisyon, tulad ng ipinapakita sa sumusunod na figure:
Ang pahalang na axis ay boltahe, at ang patayong axis ay temperatura. Makikita na sa quadrant na ito, mayroon lamang isang maliit na ligtas na lugar sa gitna ng malalaking pulang babala na nagpapahiwatig ng iba't ibang kakila-kilabot na kahihinatnan. Ito ang comfort zone ng mga baterya ng lithium, at ang pag-alis dito ay nagdudulot ng mga panganib:
- Mataas at mababang boltahe:
Kasama sa boltahe ng mga baterya ng lithium-ion ang boltahe ng bukas na circuit at boltahe na gumagana, na hindi ilalarawan nang detalyado dito. Ang boltahe ng bukas na circuit ay karaniwang tinutukoy bilang 3.7V, ngunit ang isang bagong-bagong baterya ay maaaring umabot sa 4.2V pagkatapos itong ganap na ma-charge; masasabing patay na ang lithium battery pagkatapos umabot sa 3.4V, kung tutuusin, ang 3.0V ay talagang tinatawag na ganap na patay. Discharge curve ng lithium battery
Parehong mas mataas sa 4.2V at mas mababa sa 3.4V ay magkakaroon ng epekto sa buhay ng mga baterya ng lithium. Ang mas mataas sa 4.2V ay tinatawag na overcharge, na magkakaroon ng hindi maibabalik na epekto sa buhay ng baterya. Sa malalang kaso, magdudulot ito ng thermal runaway (thermal runaway), na maaaring magdulot ng mga bula, pagtagas ng likido, sunog at pagsabog.
Ang mababang temperatura ay nagiging sanhi ng pagbawas ng panloob na resistensya ng electrolyte ng cell ng baterya, at maaaring bumuo ng lithium condensation sa cathode, na hindi maibabalik na nakakaapekto sa buhay ng baterya. Ang mataas na temperatura ay maaaring magdulot ng thermal runaway gaya ng pagsabog. lubhang mapanganib.
sa konklusyon
Ang mga lithium na baterya na ginagamit sa mababang temperatura ay may mahinang pagganap anuman ang pag-charge o pag-discharge, at maaaring makaapekto sa kanilang habang-buhay, kaya dapat itong iwasan. Ang mga sumusunod ay ilang tanyag na kasabihan sa paggamit ng mga lithium batteries, kilalanin natin ang mga ito nang isa-isa:
Ang unang paggamit ay dapat na ganap na ma-charge nang tatlong beses upang maisaaktibo ang baterya ng lithium. Mali, ang mga baterya ng lithium ay walang epekto sa memorya at hindi kailangang i-activate.
Pinakamabuting mag-recharge pagkatapos maubos. Mali, ang cycle life ay hindi isang bulgar na bilang ng mga recharge, ngunit isang buong cycle, iyon ay, ang proseso ng pagkaubos ng power ng baterya at pagkatapos ay muling pagpuno nito, sa halip na isaksak ang charger at i-unplug ito nang isang beses. Maaaring ma-recharge anumang oras. Kung ito ay naubos at na-recharge, maaari rin itong humantong sa labis na pag-discharge at makakaapekto sa buhay ng baterya kung ito ay iniwan ng masyadong mahaba.
Huwag patuloy na mag-charge, i-unplug lang ito kapag tapos na. Iilan ang tama, karamihan ay mali. Ang pangkalahatang pag-charge ng mobile phone ay hindi isang simpleng pare-parehong pagsingil ng boltahe, ngunit upang pahabain ang buhay ng baterya, mayroong mga naka-optimize na algorithm sa pagsingil, kabilang ang CC, CV at MC at iba pa. Matapos husgahan na ito ay puno na, hindi ito patuloy na nagmamadali sa lahat ng oras. Huwag mag-alala, maaari mong palaging isaksak ang power supply. Dahil sa kakulangan ng charging management equipment para sa ilang cottage at murang mga device, inirerekomenda na singilin ang mga ito sa lalong madaling panahon.
I-charge ang iyong telepono kapag hindi mo ito ginagamit. tama. Kapag hindi ginamit ang baterya ng lithium, tahimik na dadaloy ang kuryente, at madidiskarga ito nang sobra kapag mas mababa ito sa 2.0V, na seryosong makakaapekto sa buhay ng baterya. Pinakamabuting mag-charge nang regular.
