充電電池

判斷充電電池的質量


1、充電率(C-rate)

C是Capacity的第一個字母,用來表示電池充放電時電流的大小數值。

例如:充電電池的額定容量為1100mAh時,即表示以1100mAh(1C)放電時間可持續1小時,如以200mA(0.2C)放電時間可持續5.5小時,充電也可按此對照計算。

2、終止電壓(Cut-off discharge voltage)

指電池放電時,電壓下降到電池不宜再繼續放電的最低工作電壓值。

根據不同的電池類型及不同的放電條件,對電池的容量和壽命的要求也不同,因此規定的電池放電的終止電壓也不相同。

3、開路電壓(Open circuit voltage, OCV)

電池不放電時,電池兩極之間的電位差被稱為開路電壓。

電池的開路電壓,會依電池正、負極與電解液的材料而異,假如電池正、負極的材料完全相同,那麼不管電池的體積有多大,幾何結構如何變化,起開路電壓都相同的。

4、放電深度(Depth of discharge, DOD)

在電池使用過程中,電池放出的容量佔其額定容量的百分比,稱為放電深度。

放電深度的高低和二次電池的充電壽命有很深的關係,當二次電池的放電深度越深,其充電壽命就越短,因此在使用時應盡量防止深度放電。

5、過放電(Over discharge)

電池若是在放電過程中,超過電池放電的終止電壓值,還繼續放電時就可能會造成電池內壓升高,正、負極活性物質的可逆性遭到損壞,使電池的容量出現明顯減少。

6、過充電(Over charge)

電池在充電時,在達到充滿狀態後,若還繼續充電,可能導致電池內壓升高、電池變形、漏夜等情況發生,電池的性能也會顯著降低和損壞。

7、能量密度(Energy density)

電池的平均單位體積或質量所釋放出的電能。

一般在相同體積下,鋰離子電池的能量密度是鎳鎘電池的2.5倍,是鎳氫電池的1.8倍,因此在電池容量相等的情況下,鋰離子電池就會比鎳鎘、鎳氫電池的體積更小,重量更輕。

8、自我放電(Self discharge)

電池不管在有無被使用的狀態下,由於各種原因,都會引起其電量損失的現象。

若是以一個月為單位來計算的話,鋰離子電池自我放電約是1%-2%、鎳氫電池自我放電約3%-5%。

9、充電循環壽命(Cycle life)

充電電池在反复充放電使用下,電池容量回逐漸下降到初期容量的60%-80%。

10、記憶效應(Memory effect)

在電池充放電過程中,會在電池極板上出現許多小氣泡,時間一久,這些氣泡會減少電池極板的面積,也間接影響電池的容量。

如何用萬用表判斷充電電池的好壞

如何用萬用表判斷充電電池的好壞


以下以標準電壓為4.2V的鋰離子電池為例說明

如果充滿後量電壓是4.2V,說明還可以,如果使用電池時間達到新電池的0.7倍時間以上,就說明電池還不錯,如果充滿後量電壓高於4.2V,說明充電器有問題,(注意電壓表必須準確)。請看下面介紹。

1、鋰離子電池標稱電壓3.7V(3.6V),充電截止電壓4.2V(4.1V,根據電芯的廠牌有不同的設計)。 (鋰離子電芯規範的說法是:鋰離子二次電池)

2、對鋰離子電池充電要求:首先恆流充電,即電流一定,而電池電壓隨著充電過程逐步升高,當電池端電壓達到4.2V(4.1V),改恆流充電為恆壓充電,即電壓一定,電流根據電芯的飽和程度,隨著充電過程的繼續逐步減小,當減小到0.01C時,認為充電終止。 (C是以電池標稱容量對照電流的一種表示方法,如電池是1000mAh的容量,1C就是充電電流1000mA,注意是mA而不是mAh,0.01C就是10mA。)當然,規範的表示方式是0.01 C5A,我這裡簡化了。

3、為什麼認為0.01C為充電結束:這是國家標準GB/T18287-2000所規定的,也是討論得出的。以前大家普遍以20mA為結束,郵電部行業標準YD/T998-1999也是這樣規定的,即不管電池容量多大,停止電流都是20mA。國標規定的0.01C有助於充電更飽滿,對廠家一方通過鑑定有利。另外,國標規定了充電時間不超過8小時,就是說即使還沒有達到0.01C,8小時到了,也認為充電結束。 (質量沒問題的電池,都應在8小時內達到0.01C,質量不好的電池,等下去也無意義)

4、既然電池內有保護板,我們是否就可以放心了呢:不是,因為保護板的截止參數是4.35V(這還是好的,差的要4.4到4.5V),保護板是應付萬一的,假如每次都過充,電池也會很快衰減的。

5、多大的充電電流算是合適的:理論上越小對電池越有好處。但你總不能為了一塊電池充電等3天吧。國標規定的低倍率充電是0.2C,還以上面的1000mAh容量的電池為例,就是200mA,那麼我們可以估計出這只電池5個多小時可以充飽。 (容量mAh=電流mA X TImes; 時間h)國家技術監督部門鑑定鋰電容量,是以1C的高倍率充電,以0.2C的低倍率放電,以時間計算出容量值,試驗次數5次,有1次容量達到試驗結束。 (就是有5次機會,如果第一次試驗就合格了,後面的4次不做)檢測之前允許有一次預循環,就是以1C恆流充電至4.2V即停止,而沒有後面的恆壓到0.01C的過程,更沒有14小時。

6、鋰離子電池能承受多大的充電電流:廠家試驗時可以很高,但國標高倍率規定為1C,還以上面的電池為例,1個多小時即可充滿。

7、電池壽命是怎樣規定的:簡單說是指電池經過N次1C充、1C放電後,容量下降到70%,此時的N就是壽命。並不是說300次還可以用,301次就不能用了。國標規定壽命不得小於300次。我們平時使用的條件沒有檢測時這麼嚴酷,壽命會更長。