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1、锂离子电池简介.txt铁饭碗的真实含义不是在一个地方吃一辈子饭，而是一辈子到哪儿都有饭吃。就算是一坨屎，也有遇见屎壳郎的那天。所以你大可不必为今天的自己有太多担忧。 本文由huxinxnpp贡献 ppt文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。 3.锂离子电池 锂是自然界里最轻的金属元素，比重仅 及水的一半，同时它又具有最低的电负 性，电极电位是-0.3045V。所以选择适 当的正极与其相匹配，可以获得较高的 电动势，这种电池应该具有最高的比能 量，也就是单位重量的电极物质能释放 较大的电能量。 锂离子电池与锂电池 锂离子电池是由锂电池发展而来的 锂电池的负
2、极材料是锂金属，正极材料是碳材:锂电池。 锂离子电池的正极材料是氧化钴锂，负极材料是碳材。 电池通过正极产生的锂离子在负极碳材中的嵌入与迁出 来实现电池的充放电过程，为了区别于传统意义上的锂 电池，所以人们称之为锂离子电池。 在锂离子电池中，锂永远以锂离子的形态出现，不会以金属锂的形 态出现，就不会出现燃烧、爆炸等危险。锂离子在阳极和阴极之间 移动，电极本身不发生变化。这是锂离子电池与锂电池本质上的差 别。从而使锂电真正达到了安全、高效、方便，而老的锂电也随之 淘汰了。区分它们的方法也相当简单：从电池的标识上就能识别， 锂电的标识为Li，而锂离子电池为Li-ion 锂离子电池与其他电池相比，主
3、要有以下优点。 1电压高 :所标志的开路电压通常为3.6V，而镍氢和镍镉电池 的开路电压为1.2V。 2容量大: 能量高、储存能量密度大，是锂电池的核心价值所 在，以同样输出功率而言，锂离子电池的重量不但比镍氢电池 轻一半，体积也小20%。 3放电率: 锂离子电池的充电速度较快，仅需要12小时（h） 的时间就可充电，达到最佳状态；同时，锂离子电池的漏电量 极少，即使随意放置12周后再拿出来用时，一样能发挥电力、 照常工作；锂离子电池的自放电率低8%/月，远低于镍镉电池 的30%和镍氢电池的40%。 4锂离子电池没有记忆效应，所以锂离子电池可以在未完全 放电的条件下充电而不会降低其容量。但是如果
4、锂离子电池已 充足电还要继续充电（过充电），则会损坏电池,锂离 子电池是目前应用非常广泛的可充电电池 镍镉、镍氢、锂离子电池性能的对比： 技术参数 镍镉电池 1.2 50 150 500 25-30 有 有 镍氢电池 1.2 65 200 500 30-35 有 无 锂离子电池 3.6 105-140 300 1000 6-9 无 无 工作电压（V） 重量比能量(Wh/Kg) 体积比能量(Wh/l) 充放电寿命(次) 自放电率（%/月） 有无记忆效应 有无污染 （注：充电速率均为1C） 锂电池的组成 正极：钴酸锂（ LiCoO2 ）、镍酸锂（ LiNiO2 ）锰酸锂 （ LiMn 2 O 4
5、）等； 负极：人造石墨系列、天然石墨系列、焦炭系列等等； 隔膜：聚乙烯（ PE ）、聚丙稀（ PP ）等组成的单层或 者多层的微多孔薄膜； 电解液：碳酸丙稀酯（ PC ）、碳酸乙烯酯（ EC ）、二 甲基碳酸酯（ DMC ）、二乙基碳酸酯（ DEC ）、甲基乙 基碳酸酯（ MEC ）等组成的一元、二元或者三元的混合 物 锂离子电池的反应机理 充电时，电池的正极上有锂离子生成，生 成的锂离子经过电解液运动到负极。而作 为负极的碳呈层状结构，它有很多微孔， 到达负极的锂离子就嵌入到碳层的微孔中 ，嵌入的锂离子越多，充电容量越高。 放电时，嵌在负极碳层中的锂离子脱出， 又运动回到正极。回到正极的锂离
6、子越多 ，放电容量越高。 在锂离子电池的充放电过程中，锂离子处于从正 极 负极 正极的运动状态。如果我们把锂离子电 池形象地比喻为一把摇椅，摇椅的两端为电池的两极， 而锂离子就象优秀的运动健将，在摇椅的两端来回奔 跑。 “摇椅式电池” 锂离子电池的充电特性 锂离子电池开始充电时，电压缓慢上升，充电电流逐渐减小，当电池电压达 到4.2V左右时，电池电压基本不变，充电电流继续下降，判断锂离子电池充 电是否结束的方法是利用检测它的充电电流，当它的充电电流下降至某一定 值时结束充电。例如锂离子电池的充电电流降到40mA（典型值为起始充电电 流的5%左右）时结束充电，也可以在检测到锂离子电池达到4.2V
7、时启动定时 器，在一定的时延后结束充电。这时充电电路应有一个精度较高的电池电压 检测电路，以防止锂离子电池过充电。 过度充电和过度放电，将对锂离子电池的正负极造成永 久的损坏，从分子层面看，可以直观的理解，过度放电 将导致负极碳过度释出锂离子而使得其片层结构出现塌 陷，过度充电将把太多的锂离子硬塞进负极碳结构里去， 而使得其中一些锂离子再也无法释放出来这也是锂离 子电池为什么通常配有充放电的控制电路的原因 锂离子电池使用中应注意的问题 1.应正确选择与手机匹配的电池，目前锂离子电池有4.1V及4.2V终 应正确选择与手机匹配的电池，目前锂离子电池有 应正确选择与手机匹配的电池 及 终 止充电的
8、不同品种，因此在充电时注意的是4.1V的电池不能用 止充电的不同品种，因此在充电时注意的是 的电池不能用4.2V 的电池不能用 的充电器充电，否则会有过充的危险(4.1V与4.2V的充电器用的充 的充电器充电，否则会有过充的危险 与 的充电器用的充 电器IC是不同的 是不同的!)。 电器 是不同的 。 2.电池放置一段时间后则进入休眠状态，此时容量低于正常值，因此 电池放置一段时间后则进入休眠状态， 电池放置一段时间后则进入休眠状态 此时容量低于正常值， 在购入电池后要经过35次充电可激活电池，恢复正常容量。 次充电可激活电池， 在购入电池后要经过 次充电可激活电池 恢复正常容量。 3.对电池
9、充电时，尽量使用专用充电器充电，环境温度不能超过产品 对电池充电时，尽量使用专用充电器充电， 对电池充电时 特性表中所列的温度范围，尤其不能反向充电。 特性表中所列的温度范围，尤其不能反向充电。 4.锂离子电池放电电流不能超过产品特性表中给出最大放电电流。放 锂离子电池放电电流不能超过产品特性表中给出最大放电电流。 锂离子电池放电电流不能超过产品特性表中给出最大放电电流 电电流较大时，会产生较高的温度(损耗能量 减少放电时间。 损耗能量)， 电电流较大时，会产生较高的温度 损耗能量 ，减少放电时间。 5.在使用中勿将移动电话电池的正负极部分与金属物品接触，在放置 在使用中勿将移动电话电池的正负
10、极部分与金属物品接触， 在使用中勿将移动电话电池的正负极部分与金属物品接触 时也要远离金属物品及温度高的地方以免造成电池的短路。当电池 时也要远离金属物品及温度高的地方以免造成电池的短路。 无意间短路时， 无意间短路时，锂电池内部保护电路会切断供电回路以确保使用者 的安全，将电池取出重新充电便可恢复。 的安全，将电池取出重新充电便可恢复。 锂离子电池的安全保护性能测试3个项目 锂离子电池过充电保护测试是将充满的电池用恒流恒 压源持续给电池加载8小时，电压设为2倍的标称电压， 电流设为2C5A，电池最终不爆炸、不起火、不漏液； 锂离子电池过放电保护测试是以0.2C5A放电至终止电 压后，再接个(30n)的负载放电24小时，电池最 终不爆炸、不起火、不漏液； 短路保护是将充满电的电池在防爆箱内用一根导线连 接正负极短路1小时,电池不应爆炸或起火，以1C5A瞬 时充电5s后电压应不小于3.6Vn。 锂电池的特点 比能量高， 有较宽广的温度使用 范围， 放电电压平坦。 以固体电解质制成的 锂电池，其体积小， 无电解液渗漏，以及 电压随放电时间缓慢 下降。 可以预示电池寿命等 优点，特别适于心脏 起搏器的电源。 缺点 锂离子电池的安全要求高，在电池上需 配有保护元器件或保护电路以防止电池 芯损坏。此外锂离子电池充电要求也很 高，要保证终止电压精度在1%之内, 成 本略高.1
