存能電氣和大家聊聊鋰離子電池放電都有哪些特性

來源：存能電氣  日期：2020-07-17 16:54  瀏覽量：次

存能電氣和大家聊聊鋰離子電池放電都有哪些特性？鋰離子電池自1990年問世以來，因其卓越的性能得到了迅猛的發(fā)展廣泛地應(yīng)用于社會(huì)，鋰離子電池以其它電池所不可比擬的優(yōu)勢迅速占領(lǐng)了許多領(lǐng)域。不論是移動(dòng)電源的電芯還是我們的智能手機(jī)、平板電腦的電池，它們目前所采用的基本都是鋰離子電池，因此了解鋰離子電池的充放電特性對于正確使用鋰離子電池產(chǎn)品有很大幫助。

鋰離子電池基本工作原理

鋰離子電池的基本原理：正極發(fā)生還原反應(yīng)得電子；負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)失電子。電子經(jīng)過負(fù)載，由負(fù)極流向正極，形成方向從正極到負(fù)極的電流。鋰離子電池的充電管理主要是保證充電電流不能過大，不能過充，溫度合適，還要盡可能地提高充電速度。鋰離子電池放電時(shí)主要是注意放電電流不要過大和不過度放電就行了。

鋰電池通常采用恒流轉(zhuǎn)恒壓充電模式，開始階段為恒流充電，此時(shí)電池電壓較低，隨著充電的持續(xù)進(jìn)行，電池電壓會(huì)上升到4.2V，此時(shí)進(jìn)入恒壓充電，充電電流則逐漸減小，而當(dāng)電流下降到某一范圍時(shí)就進(jìn)入涓流充電，直至最后電池處于充足狀態(tài)時(shí)停止充電。

鋰離子電池放電都有哪些特性？

鋰離子電池對充電要求很高，必須保證充電終止電壓精度在1%之內(nèi)。充電完成時(shí)的終止充電電壓與電池陽極材料有關(guān)：陽極材料為石墨材料的電池為4.2V；陽極材料為焦炭的電池為4.1V。不同陽極材料的內(nèi)阻也不同，焦炭陽極的內(nèi)阻略大，其放電曲線也略有差別。鋰離子電池的終止放電電壓為2.5V～2.75V。低于終止放電電壓繼續(xù)放電稱為過放，過放對電池會(huì)有損害。

鋰離子電池不適合用作大電流放電，過大電流放電時(shí)會(huì)降低放電時(shí)間(由于電池內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生較高的溫度而損耗能量)。因此電池廠家給出最大放電電流，在使用中應(yīng)在小于最大放電電流的狀態(tài)下工作。鋰離子電池對溫度有一定要求，廠家也給出了充電溫度范圍、放電溫度范圍及保存溫度范圍。

過度充電和過度放電，將對鋰離子電池的正負(fù)極造成永久的損壞，從分子層面看，可以直觀的理解，過度放電將導(dǎo)致負(fù)極碳過度釋出鋰離子而使得其片層結(jié)構(gòu)出現(xiàn)塌陷，過度充電將把太多的鋰離子硬塞進(jìn)負(fù)極碳結(jié)構(gòu)里去，而使得其中一些鋰離子再也無法釋放出來。

鋰離子電池放電時(shí)：一是放電電流會(huì)導(dǎo)致內(nèi)部發(fā)熱，有可能會(huì)造成永久性的傷害；二是電池電壓不能低于放電終止電壓后，若仍然繼續(xù)放電，將產(chǎn)生過放現(xiàn)象，這也會(huì)造成電池永久性損壞。不同的放電率下，電池電壓的變化有很大的區(qū)別。放電率越大，相應(yīng)剩余容量的電池電壓就越低。

鋰離子電池放電注意事項(xiàng)

1.放電電流：放電電流應(yīng)該在1.0C或更小。

2.放電溫度：電池應(yīng)在-5℃到+60℃溫度范圍內(nèi)進(jìn)行放電（工作）。

3.放電終止電壓：電池的放電終止電壓不應(yīng)小于2.5V*n（n：串聯(lián)電池?cái)?shù)）。電池過放會(huì)使電池壽命縮短，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致電池失效。

鋰離子電池的充放電倍率決定了可以以多快的速度將一定的能量存儲(chǔ)到電池里面，或者以多快的速度將電池里面的能量釋放出來。鋰電池的充放電倍率性能與鋰離子在正負(fù)極、電解液、以及它們之間界面處的遷移能力直接相關(guān)，一切影響鋰離子遷移速度的因素(這些影響因子也可等效為電池的內(nèi)阻)都會(huì)影響鋰離子電池的充放電倍率性能。