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充电电池专业术语知识

充电电池的种类
镍镉电池(Ni-Cd)
电压:1.2V
使用寿命为:500次
放电温度为:-20度~60度
充电温度为:0度~45度
备注:耐过充能力较强。 

镍氢电池(Ni-Mh)
电压:1.2V
使用寿命为:1000次
放电温度为:-10度~45度
充电温度为:10度~45度
备注:镍氢电池的电压特性、温度特性最为敏感,因此其充电器控制方建议选用带有智能充电控制的充电方式。 

锂离子电池(Li-lon)
电压:3.6V
使用寿命为:500次
放电温度为:-20度~60度
充电温度为:0度~45度
备注:重量比镍氢电池轻30%~40%,容量高出镍氢电池60%以上。但是不耐过充,如果过充会造成温度过高而破坏结构=>爆炸。 

锂聚合物电池(Li-polymer)
电压:3.7V
使用寿命为:500次
放电温度为:-20度~60度
充电温度为:0度~45度
备注:锂电的改良型,没有电池液,而改用聚合物电解质,可以做成各种形状,比锂电池稳定。 

铅酸电池(Sealed)
电压:2V
使用寿命为:200~300次
放电温度为:0度~45度
充电温度为:0度~45度
备注:就是一般车用电瓶(它是以6个2V串联成12V的),免加水的电池使用寿命长达10年,但体积和最量是最大的。 

电池充电的名词解释
充电率(C-rate)
C是Capacity的第一个字母,用来表示电池充放电时电流的大小数值。
例如:充电电池的额定容量为1100mAh时,即表示以1100mAh(1C)放电时间可持续1小时,如以200mA(0.2C)放电时间可
持续5小时,充电也可按此对照计算。 

终止电压(Cut-off discharge voltage)
指电池放电时,电压下降到电池不宜再继续放电的最低工作电压值。
根据不同的电池类型及不同的放电条件,对电池的容量和寿命的要求也不同,因此规定的电池放电的终止电压也不相同。 

开路电压(Open circuit voltage OCV)
电池不放电时,电池两极之间的电位差被称为开路电压。
电池的开路电压,会依电池正、负极与电解液的材料而异,如果电池正、负极的材料完全一样,那么不管电池的体积有多大,几何结构如何变化,起开路电压都一样的。 

放电深度(Depth of discharge DOD)
在电池使用过程中,电池放出的容量占其额定容量的百分比,称为放电深度。
放电深度的高低和二次电池的充电寿命有很深的关系,当二次电池的放电深度越深,其充电寿命就越短,因此在使用时应尽量避免深度放电。 

过放电(Over discharge)
电池若是在放电过程中,超过电池放电的终止电压值,还继续放电时就可能会造成电池内压升高,正、负极活性物质的可逆性遭到损坏,使电池的容量产生明显减少。 

过充电(Over charge)
电池在充电时,在达到充满状态后,若还继续充电,可能导致电池内压升高、电池变形、漏夜等情况发生,电池的性能也会显著降低和损坏。 

能量密度(Energy density)
电池的平均单位体积或质量所释放出的电能。
一般在相同体积下,锂离子电池的能量密度是镍镉电池的2.5倍,是镍氢电池的1.8倍,因此在电池容量相等的情况下,锂离子电池就会比镍镉、镍氢电池的体积更小,重量更轻。 

自我放电(Self discharge)
电池不管在有无被使用的状态下,由于各种原因,都会引起其电量损失的现象。
若是以一个月为单位来计算的话,锂离子电池自我放电约是1%-2%、镍氢电池自我放电约3%-5%。 

充电循环寿命(Cycle life)
充电电池在反复充放电使用下,电池容量回逐渐下降到初期容量的60%-80%。 

记忆效应(Memory effect)
在电池充放电过程中,会在电池极板上产生许多小气泡,时间一久,这些气泡会减少电池极板的面积,也间接影响电池的容量。
充电电池的充放电的基本要求 

新买的充电电池要充电8-12小时?
不论任何电池都有自我放电的特性,所以当新充电电池到你手中时,这中间可能充电电池已经经过了一段时间的自我放电了。这就是充电电池内部的化学原料已经历一段时间没有使用,出现“钝化”状态,无法充分发挥化学反应,提供足够的电压。在这种情况下,第一次使用充电电池时,一定要将充电电池充满,让电压恢复到原有的水平。事实上,如果你的充电电池长时间没有使用,也一样会产生这种“钝化”现象,而且情况会更严重。最好能对充电电池进行3次充放电的过程,将有助充电电池的活化作用。让充电电池内部的化学物质可以充分发挥应有的效果(镍镉电池)。有时新购买的充电电池,放进充电器的时候,会在还没充饱电之前充电器就停止充电了。当遇见这种问题的时候,你只要将充电电池移开充电器,然后在放进充电器继续充电。这对于新充电电池是很正常的现象,不是你购买到不良的充电电池(镍氢、锂离子电池)。一般来说对充电的时间不能太久,最多12小时就足够,如果一旦过度充电就会对充电电池造成损坏。 

如何计算充电时间?
充电时间(小时)=充电电池容量(mAh)/充电电流(mA)*1.5的系数
假如你用1600mAh的充电电池,充电器用400mA的电流充电,则充电时间为:600/400*1.5=6小时(注意:这种方法不适用新购买或长期未使用的充电电池) 

镍氢充电电池和锂离子充电电池其实也是有记忆效应,使用起来真的不用放电吗?
其实上镍氢充电电池和锂离子充电电池的记忆效应是十分轻微的,并不值得我们去注意它。
(请注意看到这里时,就不要利用充电器的放电功能对镍氢充电电池和锂离子充电电池进行放电动作,尤其是锂离子充电电池,由于本身的材质因数,并不允许电池本身能够承受充电器的强制放电。如果你硬要对锂离子充电电池进行放电,最终将导致电池损坏。)另外,你使用需放电的镍镉充电电池,那么建议你,不论使用电池的次数是否频繁,最好每隔两、三个月左右就对镍镉充电电池进行一次充放电,这样可以确保镍镉充电电池的记忆效应对电池的影响减到最低状态。

二次电池使用和保养:
● 温度特性:由于充电电池在电解液体和电极片中的迁移速率与温度密切相关,因此温度的上下波动会显著的影响充电电池的技术性能。
● 储藏温度:一般情况下,电池由于内部有液体,在低温情况下长期储藏会破坏电池内部化学物质,所以建议有条件的情况下,储藏温度不要低于-20℃;而过高的温度也使电池无法达到其额定容量,一般储藏温度不要高于40℃。充电电池的正常储藏温度为-20℃~+65℃,当温度降到低于-20℃时,电池中的电解液会凝固,电池的内阻会变得无穷大,电池将无法使用。当温度超过+65℃时,电解液会发生副反应而产生大量的气体,电极片中的树酯粘接剂也会发生变质,从而导致整个电池逐渐老化和衰退,甚至在短期在失效。
● 充电温度:一般情况下,充电温度在0℃~45℃。
● 放电温度:一般情况下,放电温度在-20℃~65℃;但在一些特殊情况下,可采用低温电池和耐高温电池。
● 电池组在出厂前一般经过放电处理,以防止运输途中由于震荡或其它原因造成短路,通常新电池不带电或只含20%左右的电量。
● 新电池或长期未使用的电池由于活性物质可能未能完全激活,使用前一般需经过两三个循环的小电流(0.1C)充放电处理,才能达到标称容量。
● 长期不使用的电池应采用荷电状态储藏,一般可预充50%~100%的电量后储藏,每隔三个月建议对电池充电一次,以恢复到饱和容量。
● 电池使用注意事项:
△ 不要焚烧或拆解电池,其中的化学物质有腐蚀性,会伤害皮肤和眼睛。
△ 不要拉扯电池的引线或插头,防止损伤焊点和连接部位。
△ 不同型号的电池不可混用。
△ 不同型号的电池上焊接,需用连接片等进行焊接。
△ 初次使用前用小电流充满电。
△ 不可并联充电,否则会产生不规则充电电流。
△ 不可反向使用电池或使之短路。
△ 电池充分放电后,应延长充电时间以达到饱和电量。
△ 请将电池存放于阴凉通风干燥、温度不高于45℃的环境中。
△ 在电池充满电或半满的情况下,不要将大量的电池密集存放。
△ 不要和酸性气体接触,避免靠近火源。

电池名词:
● 电池: 指通过正负极之间的反应将化学能转化为电能的装置.
● 一次电池:指无法进行充电,仅能放电的电池,但一次电池容量一般大于同等规格充电电池,如锌锰、碱性干电池,锂扣电池,锂亚电池等。
● 二次电池:指可反复充电再循环的电池,如铅酸、镍镉、镍氢、锂离子、锂聚合物、燃料、锌、铝、镁空气电池等。
● 额定容量:指电池在充满电後,空载状态下放电至截止电压时,所能释放出的电能量,一般以mAh或Ah(1Ah = 1000mAh)符号来表示。但如果电池使用时连接负载及长期使用后,电池释放的电量会下降。容量由于充放电是在一定的C-倍率条件下进行的,因此电池的容量与C-倍率直接相关。通常情况下电池的标称容量是指0.2C条件下测试得到的电容量。C-倍率越大,电池的放电容量越小。充电容量(Ah或者mAh)=充电电流×充电时间放电容量(Ah或者mAh)=放电电流×放电时间。
● 额定电压:指电池正负极材料因化学反应而造成的电位差, 由此产生的电压值。不同电池由于正负极材料不同,产生的电压是不一样的,如铅酸:2V/节,镍镉、镍氢:1.2V/节,锂离子电池:3.6V/节。另外,电池电压会随着充电的过程而不断上升至某一值,会随着放电的过程而不断下降至某一值。
● 开路电压:指电池在没有连接外电路或者外负载时的电压。开路电压与电池的剩余能量有一定的联系,因此,手机的电池显示器是利用这种关系而制造。
● 内阻:指电池内部由化学材料自动生成的阻抗,一般而言,内阻越小,电池的充放电性能越好。电池内阻是一个非常复杂而又非常重要的特性,又称为电池阻抗,包含直流电阻和交流电阻。影响电池内阻的因素有:①电解质的成份;②正负电极片中的成份配方,例如导电碳粉的含量;③正负电极片的几何面积以及比表面积;④金属基片(铜箔和铝箔);⑤电解液与正负电极片界面状态;⑥温度;⑦充电状态(电池的开路电压);⑧测量频率高低;⑨电池的内部结构设计。
● C:用来表示电池充放电时电流大小的比率,如1200mAh的电池,0.2C表示240mAh(1200mAh的0.2倍率),1C表示1200mAh(1200mAh的1倍率)。充放电效率充放电效率也与C-倍率相关,在0.2C条件下,聚合物锂电池的充放电效率应该在99.8%。充放电效率=放电容量/充电容量× 100%
● 放电截止电压:指电池充满电后进行放电,放完电时达到的电压(若继续放电则为过度放电,对电池的寿命和性能有极大的损伤),一般而言,铅酸电池:1.8V/节,镍镉、镍氢:1.0V/节,锂离子电池:2.75V/节。
● 开路电压:指电池在无负载的情况下,电池正负极之间的电压。
● 放电深度:与电池额定容量比较,放电量的比率。
● 过充(放)电:指超过电池规定的充(放)电状态,若继续充(放)电可能造成电池漏液或劣化。
● 能量密度:指单位体积或单位质量所释放的能量,一般用体积能量密度(wh/l)和质量能量密度(wh/kg)表示。
● 自放电:电池充满电之后,在与外电路没有接触和常温放置的条件下,其电容量会自然衰减。在储存过程中,电池蓄电容量会逐渐下降,其减少的容量与额定容量的比例,称为自放电率(镍镉、镍氢电池与锂离子电池相比,自放电率较大)。通常,环境温度对其影响较大,过高温度会加速电池的自放电。电池容量衰减(自放电率)的表达方法和单位为:%/月。镍镉、镍氢电池的自放电率为20-25%/月,锂电池的自放电率为2-5%/月。
● 循环寿命:二次电池经历一次充放电称为一个周期或一次循环。在一定的放电制度下,电池容量降至规定值之前,电池所经受的循环次数称为循环寿命。二次电池在反复充放电的使用下,电池容量会逐渐下降,一般以电池的额定容量为标准,当电池容量降至其60%或80%时的充放电次数称为循环寿命。
● 记忆效应:电池的记忆效应是指为完全放电的电池,在下一次充电时所能充电的百分比。为了消除电池的记忆效应,在下半时充电之前,必须先完全放电,然后再充电。只有这样操作,才能百分之百的充满电池。电池的记忆效应给电池的快速充电带来了不便。镍镉电池在没有放完电的情况下进行充电,容量可能无法回到原有标准,但可以通过深度放电后大电流充电,容量可能会回复。镍氢、锂电池均无记忆效应。
● CC/CV:CC即恒流,以固定的电流对电池充(放)电;CV即恒压,以固定的电压对电池充电,充电电流会随著电压的上升而下降。对铅酸电池一般采用恒压方式充电,对镍镉、镍氢电池一般采用恒流方式充电,对锂离子电池一般采用先恒压(4.2V/节)后恒流方式充电。

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