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1、 电电 池池 通过正负极之间的反应，将化学能转化为电能的装置，即储存化学电能的装置。自从电池发明至今，已有数百种不同材料、原理、结构的电池。被广泛应用的充电电池，从材料及原理上分为 3 大类： 1 1 、铅酸电池，铅酸电池， 2 2 、镍氢电池，、镍氢电池， 3 3 、锂电池。、锂电池。 镍铬电池因有记忆，且又不环保已基本被淘汰。优质电池优质电池 能达到国家电池标准的主要参数，如电压平台稳定，容量足，使用寿命等电池产品，均为优质电池。优质电池源自高品质、高纯度的电池材料，最佳电池内部结构设计和先进科学的生产工艺。优质电池是电池厂追求的目标。本文所指的电池均为优质电池。再好的充电方式、使用方式和
2、维护方式均不能将劣质电池变为优质电池。劣质电池劣质电池 采用二手铅、镍、锂等含杂质很高的低品质金属原料为电池极板，及内部结构、生产工艺均达不到国家电池标准的电池。劣质电池的特点是： 1 、电池电压平台不稳定。 2 、电池容量不足。 3 、电池寿命短。 典型的伪劣电池典型的伪劣电池 电池中最高的成本为极板材料铅、镍、锂等金属，这些极板金属的含量实际上决定着电池的容量。极少数电池厂会通过减少极板金属含量，减薄极板厚度，增加极板反应面积，提高电解液酸度等手法，来增加电池的初始容量，电池寿命通常不会超过 10 个循环次，欺骗用户。 一次电池一次电池 指无法进行充电，仅能放电的电池。一次电池容量通常大于
3、同等规格的充电电池。如锌锰、碱性干电池、锂扣电池等。一次电池因用电负载不确定，而无法标明实际容量。如， 8 节一组的一次电池组，仅能为手电钻提供 20 分钟供电，取下的电池却又能为挂钟供电半年以上。 充电电池充电电池 指可反复充电再循环的电池，电池学称二次电池。如：铅酸、镍氢、锂离子、锂聚合物等。 电池容量电池容量 电池充满电后，空载状态下放电至截止电压是所释放的电能量，为电池容量。一般用符号 mAh 或 Ah 表示。额定电压额定电压 电池正负极的材料因化学反应而造成的电位差，而由此产生的电压差，为额定电压。电池的额定电压分为：过充电压和过放电压。 过充电压过充电压 充电电池充电至最高的额定电
4、压为过充电压。不同结构的电池过充电压不尽相同。如：铅酸电池的过充电压为 2.45V ，镍氢电池的电压为 1.4V ，锂电池的电压为 4.2V 。 过放电压过放电压 充电电电池放电至最低的额定电压为过放电压。不同结构的电池过放电压不尽相同。如：铅酸电池的过充电压为 1.7V ，镍氢电池的过充电压为 1.0V ，锂电池的过充电压为 3.0V 。铅酸、镍氢、锂离子充电电池价性比表铅酸、镍氢、锂离子充电电池价性比表 性 能 铅酸电池 镍氢电池 锂离子电池 比能量（ Wh/kg ） 3235 6080 130 能量密度（ Wh/L ） 90 135 170 比功率（ W/kg ） 130 170 300
5、 循环寿命（次） 500 1000 1200 平均电压（ V ） 2 1.2 3.6 电压范围（ V ） 1.702.4 1.01.4 3.04.2 自放电率（ %/ 月） 4 3035 69 有无记忆 较小 较小 无 有无污染 有 无 无 电池成本 低 中 高 充电技术 低 高 高 充电成本 低 高 高 锂离子聚合物电池性能特点有哪些？1 、锂离子聚合物电池性能特点：2 、无电池漏液问题 , 其电池内部不含液态电解液 , 使用胶态的固体；3 、可制成薄型电池：以 3.6V400mAh 的容量，其厚度可薄至 0.5mm ；4 、电池可设计成多种形状；5 、电池可弯曲变形：高分子电池最大可弯曲
6、900 左右；6 、可制成单颗高电压：液态电解质的电池仅能以数颗电池串联得到高电压，高分子电池；7 、由于本身无液体，可在单颗内做成多层组合来达到高电压；8 、容量将比同样大小的锂离子电池高出一倍。镍镉电池性能特点有哪些？ 低成本； 良好的耐过充、过放性能，良好的快充性能 ；耐冲击震动，性能稳定可靠； 循环寿命长； 广泛的温度使用范围； 自放电率小； 良好的安全性能。镍氢电池性能特点有哪些？1 、比量高，无记忆效应；2 、可快速充放电、低温性能好；3 、循环寿命长，无污染绿色电池；4 、广泛的温度使用范围，安全性能好。锂离子电池性能特点有哪些？ 高的能量密度； 高的工作电压； 无记忆效应； 循
7、环寿命长； 无污染； 重量轻； 自放电小。何为何为 “ 记忆效应记忆效应 ” ？ 到目前为止，只是 “ 镍镉 ” 电池有此现象。当蓄电池在放电（使用时的状态）时如果没有将容量用完即行充电，那么电池以后的充放电容量只能达到那次放电的水平，任何方法也不可能恢复其额定容量了。如 1000mAh 的电池，如果有一次只放电 100mAh 就进行了充电，那么这只电池今后只能作为 100mAh 电池来使用。这就是所谓的 “ 记忆效应 ” 。 “ 记忆效应 ” 给用户带来很大的困难，所以后来研发的二次电池往往特意加注 “ 无记忆效应 ” 。铅酸电池就不注，因为铅酸流行的时候人们还不知道有 “ 记忆效应 ” 这
8、会事儿。 “ 锂电池锂电池 ” 是什么概念？是什么概念？ “ 锂电池 ” 是以金属锂为负极材料的一次电池的总称，依据其正极材料的不同，构成许多电池体系。如 “ 锂锰 ” ； “ 锂硫 ” ； “ 锂氯 ” ； “ 锂碘 ” ； “ 锂铜 ” 等等。 “ 锂离子电池锂离子电池 ” 是什么概念？是什么概念？ “ 锂离子电池 ” 是负极材料为锂元素的二次电池的总称，依据正极材料的不同，构成许多体系。如 “ 锂钴 ” ； “ 锂镍 ” ； “ 锂锰 ” 等。不过锂离子电池是当今最新的电池体系，还有很多新体系正在研制和开发中。 内阻内阻 电池内部由化学材料和物理材料自动生成的阻抗，为电池内阻。用符号 m
9、 表示。电池内阻是电池最重要的品质标志。影响电池内阻的因素很多，其中最主要的是正负极片的纯度和电解液的成份。电池内阻越小，电池的充放电性能就越好，电池品质就越高。低品质电池常常采用二手材料，纯度不高，通常内阻大，电池品质就差。 倍率倍率 电池充放电时电流的大小与电池容量的比率为倍率。用符号 C 表示，常被称为充电电流和放电电流。电池的充放电倍率是电池实际应用的重要参数，会直接影响充电电池的充电效果和 电池寿命。 如： 6V12Ah 电池，用 1C 倍率充电，即用 12A 电流充电： 1 、 给铅酸电池充电：标准的铅酸电池充电倍率为 0.1C ，即充电电流为 1.2A 。如果以倍率 1C 12A
10、 给铅酸电池充电，只需 1 次电池不会立即损坏，铅酸电池不可快速充电，也就不可大电流充电。 2 、 给镍氢电池充电：标准的镍氢电池充电倍率为 0.1C 倍率，即充电电流为 1.2A 。镍氢电池可以快速充电，以大电流 1C 倍率 12A 充电，长期用 1C 倍率充电，其充电效果不好，且电池寿命会缩短 1/5 。 对电池的充电效果和寿命而言，充电电流越小越好。但也要符合实用的要求，充电时间通常应不超过 12 小时。 充电倍率直接影响充电器的成本， 1C 倍率充电器的成本会比 0.1C 的充电器成本至少高 5 倍。 放电倍率对电池的寿命影响相对较小，但对电池容量的影响较大。如 12V18Ah 的电池
11、，以 1C 倍率放电，电池的实际容量不会越过 11Ah 。 国产电池上常印有 25 ， 20 小时放电率字样，为该电池的额定容量。而国外标准是 10 小时放电率，美国标准为 8 小时放电率。国外的标准比中国的要高，也就是实际的容量要大。 自放电自放电 电池充满电后，在与外电路没有接触条件下，电容量会自然损减，为电池的自放电现象。其减少的容量与额定容量的比例为自放电率，电池的品质和温度直接影响电池的自放电率。品质越差的电池，自放电率就越大。温度对电池的自放电率也有很大的影响（详见电池性价比表）。不同种类的电池自放电率不同，受温度的影响也不同，如：在 60 温度条件下，铅酸电池仍可相对正常充放电，
12、而镍氢电池会在 24 小时内自放电达 50% 。 电池寿命电池寿命 电池容量会随着使用次数和时间的增加而逐渐减少，电池按实际的应用，可分 2 种使用方式：浮充使用和循环使用。其寿命概念不同。 浮充使用浮充使用 电池采用浮充充电原理，永远保持充电状态，停电后自动放电（如：应急灯、电脑 UPS 等）。浮充使用的电池寿命通常以年份计算，如 3 年、 5 年等，哪怕 3 年应急灯未工作过 1 次电池也应更换新电池。 循环使用循环使用 电池充满电后放电，再充电，再放电，循环使用（如：手机、充电灯具等）。循环使用的电池使用寿命，通常以循环次数计算，如 200 循环次、 500 循环次、 1000 循环次等
13、。 影响电池寿命的因素影响电池寿命的因素 电池使用寿命是一个非常复杂的综合概念，影响电池寿命的因素很多，主要有： 1 、 电池自身的品质， 2 、充电方式， 3 、放电方式， 4 、使用方式（放电率） 5 、环境温度， 6 、正常维护 充电的三种不同结果充电的三种不同结果 当一件充电产品由制造商交给用户后，充电方式已定，用户自己已无法改变。长期充放电使用，充电的结果只有 3 个： 1 、 不合理充电不合理充电 ：充电方式不合理，充电电压、电流过大，会造成长期过充，损坏电池。 2 、 充不满电充不满电 ： 充电原理不对，充电电压、电流太小，长期充不满，会造成电池产生记忆。 3 、 合理的充电：合
14、理的充电： 正确的充电方式，合理的充电电压和电流配合涓流充电功能，会使电池获得最长的使用寿命。 充放电原理充放电原理 电池的内阻是电池最重要的技术参数之一，新电池的内阻通常为 8 15m 。电池充放电过程，可以理解为电池内阻增大或减少的过程。 1 、 放电过程：放电过程： 就是电池内阻增大的过程。电池电压越低，内阻越大。当电池完全没电，为 0V 时，内阻为无穷大，会严重损坏电池。电池的过放保护，实际上就是为了防止电池内阻过量增大。 2 、 充电过程：充电过程： 就是电池内阻减少的过程。如果充电技术能将电阻减小到与新电池一样，电池的寿命就会极大的延长。实际上，电池的内阻在不同的充电方式下，会停留
15、在不同的某一数值上，只有用极小的电流才能将电池内阻尽可能减少到最接近新电池的内阻。所以，有涓流充电功能的灯具，在充满指示灯亮后，可继续进行涓流充电，以恢复电池容量，延长电池寿命。充电方式充电方式 充电方式是充电灯具的重要技术，也是充电电池使用寿命长短的决定方式。充电方式会受充电的设计成本、原理、电池容量、充电器输出功率等诸多因素影响。充电方式可多种多样，如低品质、低技术的单一线性充电方式（详见充电器）。先进的充电方式也有很多种，其中 PMW 脉冲充电为最佳。 通过充电方式就可确定灯具的内在品质。灯具制造商不会花较高的充电成本为低价的电池充电，而高成本、高品质电池必须有合理的充电方式才能保证电池
16、获得合理的使用寿命。过充保护过充保护 为防止电池过量充电，造成电解液受损而设计的保护电池的功能。 过放保护过放保护 为防止电池过量放电，造成电池内阻无限增大，极板积化，电池容量减少，电池使用寿命缩短为设计的保护电池的功能。 涓流充电涓流充电 用极小的电流对电池进行充电，不仅能使电池充得更满，更重要的是能让电池内阻减少到最小，尽可能恢复电池容量，减少电池记忆，延长电池使用寿命。涓流充电是充电技术的重要标志。 充电技术还可能涉及到其他先进的功能，如：过温保护、智能充电、电池电量自动检测、电池品质自动检测等。 正确的电池维护正确的电池维护 所谓维护，就是指充电，电池需充满电后存放。正确的维护方式： 1 、 每次用灯后尽早充电。 2 、 长期不用灯时，应定期每一个月补充电量 1 次。 3 、 有涓流充电的灯具，应利用其功能。充满指示灯亮后，可继续充电 25 天，以恢复电池容
