关于手机的锂离子电池

关于手机的锂离子电池

我们知道在蜂窝电话用的电池主要有三种：镍镉电池、金属氢化物镍电池、锂离子电池。而镍镉电池和镍氢电池电池质量不稳定、体积较大、容量相对小，正因为如此锂离子电池因为其高可靠性，高能量密度（便携性）以及较高的工作电压在现代生活中（特别是手机方面）扮演着越来越重要的角色，锂离子电池与液晶显示器，半导体一起作为现代电子工业的三个核心器件推动了电子器件向轻量化、小型化和便携化方向的快速发展。

1。记忆效应与锂离子电池

    首先“记忆效应”这一名词是针对镍镉电池而言的，由于传统工艺中负极为烧结式，镉晶粒较粗，如果镍镉电池在它们被完全放电之前就重新充电，镉晶粒容易聚集成块而使电池放电时形成新放电平台。电池会储存这一新放电平台并在下次充电时将其作为放电的终点，尽管电池本身的容量可以使电池放电到更低的水平上。但在以后的放电过程中电池却只记得这一低平台。同样在每一次使用中，任何一次不完全的放电都将加深这一效应，使电池的容量变得更低。
   .而现在的镍金属氢(俗称镍氢)电池不受这个记忆效应定义的约束.（在使用约五十次时，做一次完全充放电即可。）
   .而锂电池完全没有记忆效应这一说（因此千万不要放电，否则只会破坏电池结构缩短电池的使用寿命 ）

2。锂离子电池需要激活吗？

    锂离子存在一定的惰性效应，如果长时间不使用会使其失去活性，其实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一段时间的自我放电了。就是说充电电池内部的化学原料已经历一段时间没有使用，出现了“钝化”状态，无法充分发挥原有水平的化学反应，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。这就是所谓的需要重新“激活”，但是所谓的“长时间”是多长？至少得是几个月时间，就是说几个月甚至更长时间储存没有使用的锂离子电池，重新使用的时候才需要激活。
    现在，很多手机生产厂家在电池出厂时已经为您做好了完善的激活，锂离子电池生产一般需要这样的过程：灌输电解液---封口---化成（就是恒压充电,然后放电,如此进行几个循环,使电极充分浸润电解液,充分活化）
    甚至有些电池生产厂家还专门做了的激活并加以注明“已经激活”像如 ：摩托罗拉技术服务部称：摩托罗拉手机自2004年3月起对原装电池统一进行了激活。也就是说，摩托罗拉2004年3月以后出售的所有手机电池首次充电2-4小时即可，具体时间按手机所需时间而定，不用长时间充电。
    再说一般的行货手机从出厂到我们的手上根本用不了几个月的时间，即使所谓激活也不会有多大容量提升。当然市面上的电池购买的时候也要看清生产日期。
    另外锂离子电池对充电的要求是很高的，它要求精密的充电电路以保证充电的安全。终止充电电压精度允差为额定值的±1%(例如，充4.2V的锂离子电池，其允差为±0.042V)，过压充电会造成锂离子电池永久性损坏。
 
3。锂离子电池到底有没有最佳状态？
 
    答案是肯定的，但这仅仅只是跟电池所受环境温度的变化有关。一般情况下，锂离子电池在25℃~40℃的环境下会表现出极好的性能。而到了低温或高温状态，其性能就要打折扣了。很多人（特别是在北方）会有这样的感觉，就是夏天手机的待机时间一般比冬天的长。
    但是另有一种说法就是：充电电池使用得当，会在某一段循环范围出现最佳的状态，就是容量最大。
    几乎所有的日本镍氢电池生产商的技术规格书中描述镍基电池的循环特性的图上你都能看到这样的描述：镍氢电池和镍镉电池，如果使用得当（定期的维护，防止记忆效应的产生），一般会在１００～２００个循环时达到其容量的最大值。
    但这只是对镍氢电池和镍镉电池而言。对于液态锂离子电池，根本不存在这样一个容量的驼峰现象。

4。关于锂离子充电电池的保存

    锂离子电池有一个自然老化的特性，就是说锂离子电池在出厂后,即使不进行循环使用,其部分容量也会慢慢地永久的丧失。
《battery in a portable world》（加拿大cadex公司技术参考书）中有这样一段描述：
存储温度-----所剩容量（40%充电状态）-------所剩容量（100%充电状态）
　　 0度-------98%(一年以后)-----------------94%(一年以后)
　　 25度------96%(一年以后)-----------------80%(一年以后)
　　 40度------85%(一年以后)-----------------65%(一年以后)
　　 60度------75%(一年以后)-----------------60%(3个月以后)

从表中可以明确的看出：
存储温度越高、电池充的越满，容量的损失程度就越大；存储温度越底（0度以上）、电池充的越少（40%以上），容量的损失程度就越小。

所以不用说我们就应该知道怎样保存锂离子电池吧？
专家推荐：最佳存储条件为充电水平是40%,存储温度低于15度或更低！

5。关于锂离子电池的充电过程

    锂离子电池充电分为两个阶段：先恒流充电，到接近终止电压时改为恒压充电，例如：一种800mAh容量的锂离子电池，其终止充电电压为4.2V。电池以160mA(充电率为0.2C)恒流充电，开始时电池电压以较大的斜率升压，当电池电压接近4.2V时，变成4.2V恒压充电，电流渐降，电压变化不大，到充电电流降为0.01C(约8mA)时，认为接近充满，可以终止充电。我们一般的充电器也是当电池电压接近4.2V时，变成4.2V恒压充电，恒压充电的对电池的电量影响很有限，所以即使你超时充电也不会对电池电量有什么提升。

6。锂离子电池有哪些性能指标（以及厂家通过哪些测试来保证这些指标的）

    锂离子电池性能主要包括电压、容量、自放电率、循环寿命、密封性能、安全性能、储存性能、外观等，其它还有过充、过放、可焊性、耐腐蚀性等。这些指标的要求对电池的质量提供了保证。

    其中“自放电率”又称荷电保持能力：它是指在开路状态下，电池储存的电量在一定环境条件下的保持能力。一般而言，自放电主要受制造工艺，材料，储存条件的影响自放电是衡量电池性能的主要参数之一。一般而言，电池储存温度越低，自放电率也越低，但也应注意温度过低或过高均有可能造成电池损坏无法使用，将电池充满电后在温度为20℃±5℃的条件下开路搁置28天，以0.2 C5A进行放电，放电时间不低于4.25小时。
    “环境适应性”是由高温、低温、恒定湿热、振动、碰撞、自由跌落6个项目来检验。
    “安全保护性能”是由3个项目来检验分别是：锂离子电池过充电保护、过放电保护、短路保护
    “安全要求”是电池在误用和滥用的情况下对电池的安全性要求，它包括重物冲击、热冲击、过充电、短路、贮存5个内容
    “循环寿命”测试为：电池以1C5A的电流恒流充电之后在恒压充电直到充电电流小于20mA，搁置1小时，再以1C5A放电至终止电压，搁置1小时。到此为一个循环。重复充放电循环，直到连续放电的时间小于36分钟，则认为寿命终止，电池的循环寿命不低于300次。

     呵呵~`看完本文你是否对小小的锂离子电池有了新的认识呢？
    
     本文主要参考出处：《电池和充电器认识误区浅谈》、《蜂窝移动电话用锂离子电池简介》（李锦仪）、Ni-MH电池网