Не упустите возможность разумного использования литиевых батарей

Надо посмотреть на правильное использование аккумулятора

1, узнайте эффект памяти (в основном речь идет о никель-кадмиевых и никель-металлогидридных батареях, неинтересно, можно сразу пропустить, чтобы увидеть вторую)

Эффект памяти батареи относится к обратимому отказу батареи, то есть после сбоя батареи восстанавливаемая производительность, эффект памяти относится к батарее, которая автоматически поддерживает эту особую тенденцию после длительного периода рабочего цикла. Это самое раннее определение никель-кадмиевых батарей, никель-кадмиевые аккумуляторные батареи не имеют эффекта памяти, спеченные батареи. Существует эффект памяти, и теперь никель-металлогидридные батареи (обычно известные как никельгидридные) не подпадают под это определение эффекта памяти.

Благодаря усовершенствованию технологии производства современных никель-кадмиевых аккумуляторов вышеупомянутый эффект памяти был значительно уменьшен, и это определение заменяет другое явление, а именно «решетка» никелевых аккумуляторов. Обычно к этим двум типам относятся никель-кадмиевые батареи. Комбинированный эффект эффекта, в то время как на никель-водородную батарею влияет только эффект «решеточной» памяти, и воздействие меньше, чем у никель-кадмиевой батареи.

В практических приложениях метод устранения эффектов памяти имеет строгие спецификации и рабочий процесс, и неправильная работа может привести к обратным результатам.

Для никель-кадмиевых аккумуляторов нормальным техническим обслуживанием является регулярная глубокая разрядка: в среднем один месяц (или 30 циклов) для глубокой разрядки (разряд до 1,0 В / секцию, иностранцы называют упражнениями), обычно используются как можно чаще или используют выключение, чтобы уменьшить образование эффектов памяти, но это не упражнение, потому что инструмент (например, мобильный телефон) не будет использовать 1,0 В / каждую секцию для выключения, у вас должно быть специальное оборудование или линия для завершения работы К счастью, Многие зарядные устройства NiMH имеют эту функцию.

Для никель-кадмиевых аккумуляторов, которые долгое время не тренировались, из-за накопления эффектов памяти невозможно использовать упражнения для восстановления емкости. В этом случае требуется более глубокая разрядка (иностранец называется восстановлением), то есть аккумулятор с малым током на длительное время. Процесс разряда до 0,4 В на секцию требует профессионального оборудования.

В случае никель-металлгидридных аккумуляторов частота тренировок может эффективно снижаться каждые три месяца, поскольку срок службы никель-металлгидридных аккумуляторов намного ниже, чем у никель-кадмиевых аккумуляторов, и почти не требуется их восстановление.

▲ Рекомендация 1: нет необходимости разряжать аккумулятор перед каждой зарядкой, так как это вредно, так как срок службы аккумулятора сокращается без надобности.

▲ Рекомендация 2: не рекомендуется использовать резистор для подключения положительной и отрицательной клемм аккумулятора для разряда. Ток не может контролироваться, и его легко переразрядить до 0 В, и даже вызвать изменение полярности батареи последовательного блока батарей.

2. Батарею нужно активировать?

Ответ - батарею нужно активировать, но это не работа пользователя. Я посетил производителя литий-ионных аккумуляторов. Перед отправкой с завода литий-ионный аккумулятор должен пройти следующую процедуру:

Корпус литий-ионного аккумулятора заполнен электролитом - герметизация - химизация, зарядка при постоянном напряжении, а затем разрядка, так что несколько циклов, так что электрод полностью погружен в электролит, полностью активирован, для достижения требований к емкости, это процесс активации - объем - это выбор емкости тестовой батареи. Батареи с различной производительностью (емкостью) классифицируются, классы батарей классифицируются, выполняется согласование емкости и т. д. Полученная таким образом литий-ионная батарея была активирована для пользователя, и Никель-кадмиевые батареи и никель-водородные батареи, обычно используемые нами, также активируются после активации, и некоторые батареи требуют, чтобы батарея была в разомкнутом состоянии. После активации аккумулятор запломбирован. Этот процесс может быть выполнен только производителем батареи.

Здесь есть проблема, то есть аккумулятор от завода по производству аккумуляторов до руки пользователя, на этот раз иногда очень долго, короткий один месяц, длинный полгода, на этот раз, потому что материал электродов аккумулятора будет пассивирован, поэтому производитель рекомендует первое использование. Аккумулятор предпочтительно подвергать полному процессу зарядки и разрядки 3-5 раз, чтобы исключить пассивацию материала электрода для достижения максимальной емкости.

В трех национальных стандартах для никель-металлгидридных, никель-кадмиевых и литий-ионных аккумуляторов, выпущенных в 2001 году, первоначальный тест емкости четко определил, что аккумулятор может быть глубоко заряжен в 5 раз, и как только он соответствует требованиям, test Он может останавливаться, что очень хорошо объясняет это явление.

★ Это нормально называть "второй активацией". «Новый» аккумулятор, который пользователь использует впервые, должен попытаться выполнить несколько циклов глубокой зарядки и разрядки.

● Однако, согласно моему тесту (для литий-ионных аккумуляторов), литий-ионные аккумуляторы со сроком хранения от 1 до 3 месяцев подвергаются глубокой заправке и глубокой разрядке, и феномен увеличения емкости практически отсутствует. . В панели есть тестовый отчет по активации батареи.

3. Нужно ли заряжать по 12 часов за первые три сеанса?

Эта проблема тесно связана с проблемой активации батареи, описанной выше. Положим заводскую батарею в руку пользователя, чтобы получился феномен пассивации электродов. Для того, чтобы активировать аккумулятор для глубокого заряда, цикл глубокого разряда 3 раза, по сути, эта проблема преобразуется в глубокую зарядку, чтобы не заполнять 12 часов вопросов, тогда в другой моей статье «О времени зарядки аккумуляторов мобильного телефона» есть уже ответил на этот вопрос.

★★★ Ответ заключается в том, что вам не нужно заряжать в течение 12 часов.

Первые никель-металлгидридные аккумуляторы для мобильных телефонов из-за необходимости пополнения и непрерывной зарядки для достижения наиболее идеального состояния заполнения могут занять около 5 часов, но для этого не требуется 12 часов, а зарядка лития постоянным током и постоянным напряжением - ионные аккумуляторы. Эта функция определяет время его глубокой зарядки без 12 часов.

Что касается литий-ионных батарей, некоторые люди спросят, поскольку ток литий-ионной батареи в фазе постоянного напряжения постепенно уменьшается, верно ли, что когда ток мал до бесконечности, я потянул ток в постоянном фаза напряжения для сокращения времени. Кривая, она подгоняется к кривой несколько раз, и было обнаружено, что эта кривая может быть близка к нулевому току с функцией 1 / x. В реальных испытаниях из-за явления саморазряда литий-ионной батареи этот нулевой ток недостижим. .

Возьмем, к примеру, аккумулятор емкостью 600 мАч, установите ток выключения на 0,01 ° C (т.е. 6 мА), время его зарядки 1 ° C не превышает 150 минут, затем установите ток выключения на 0,001 ° C (т.е. 0,6 мА), его время зарядки может быть 10. часов - - Это точно не доступно из-за точности прибора, но рассчитанная емкость, полученная от 0,01 ° C до 0,001 ° C, составляет всего 1,7 мАч, а более 7 часов многоразового использования заменяются только на три тысячные от этого. Емкость не имеет практического значения.

Более того, существуют и другие методы зарядки, такие как импульсная зарядка, которая позволяет литий-ионной батарее достигать предельного напряжения 4,2 В. Это не отсекает этап минимального текущего суждения. Обычно через 150 минут он заполняется на 100%, и многие мобильные телефоны заряжаются в импульсном режиме.

Некоторые люди обычно отображали заполненность мобильного телефона, а затем использовали зарядное устройство для зарядки, чтобы подтвердить заполненность телефона. Этот метод тестирования не является строгим. Первое появление зеленого света не является основанием для определения истинной полноты или нет.

★★ Единственный последний способ определить насыщение литий-ионной батареи - это проверить напряжение литий-ионной батареи в незаряженном (и неразряженном) состоянии.

Так называемое уменьшение фазного тока постоянного напряжения является реальной целью постепенного уменьшения дополнительного напряжения, генерируемого зарядным током во внутреннем сопротивлении батареи. Когда ток составляет всего 0,01 ° C, например 6 мА, этот ток умножается на внутреннее сопротивление батареи (обычно 200 в пределах миллиом) и составляет всего 1 мВ, и можно считать, что напряжение в это время является напряжением батареи. без тока.

Во-вторых, опорное напряжение мобильного телефона не обязательно совпадает с опорным напряжением зарядного устройства. Мобильный телефон считает, что полностью заряженный аккумулятор достиг зарядного устройства, но зарядное устройство не считает, что он полностью заряжен, а продолжает заряжаться.

4. Аккумуляторная батарея самая лучшая?

Говорят, что при правильном использовании аккумуляторной батареи она будет иметь наилучшее состояние в определенном диапазоне циклов, то есть наибольшую емкость. Он разделен на корпус: герметичные никель-металлгидридные батареи и никель-кадмиевые батареи при правильном использовании (например, при регулярном обслуживании для предотвращения образования и накопления эффектов памяти) обычно достигают максимального значения своей емкости за 100 ~ 200 циклов, Например, после 120-циклового никель-водородного аккумулятора заводской емкостью 1000 мАч его емкость может достигать 1100 мАч. Я вижу это описание на графиках, описывающих циклические характеристики никелевых аккумуляторов в технических характеристиках почти всех японских производителей никель-металлгидридных аккумуляторов.

★ Никелевые батареи находятся в лучшем состоянии, обычно максимальная емкость достигается между 100 и 200 циклами.

Для жидких литий-ионных аккумуляторов не наблюдается такого явления скачка в циклической емкости, от литий-ионной батареи до окончательного лома батареи. Производительность его емкости заключается в использовании еще раз меньше. Я никогда не видел признаков восстановления емкости при выполнении цикла на литий-ионных батареях.

★ Литий-ионные батареи не оптимальны.

Стоит отметить, что литий-ионные аккумуляторы более чувствительны к различным характеристикам из-за изменений температуры окружающей среды. Они демонстрируют наилучшие характеристики при температуре окружающей среды от 25 до 40 градусов, а их характеристики значительно ухудшаются при низких или высоких температурах. Чтобы литий-ионный аккумулятор полностью отображал свою емкость, вы должны уделять пристальное внимание использованию окружающей среды, чтобы предотвратить явления высоких и низких температур. Например, мобильный телефон находится в передней части автомобиля, и в полдень легко сделать так, чтобы он превышал 60 градусов. Время ожидания батареи пользователей на севере, при тех же сетевых условиях, больше нет пользователей на юге.

5. Чем больше зарядный ток, тем быстрее зарядка?

Этот вопрос уже рассматривался в статье «О времени зарядки аккумуляторов мобильного телефона». Для никелевых аккумуляторов с зарядкой постоянным током это можно сказать, а для литий-ионных аккумуляторов это не совсем правильно.

★★ Для зарядки литий-ионных аккумуляторов в определенном диапазоне тока (1,5 ~ 0,5 ° C) увеличение значения постоянного тока в режиме зарядки с постоянным током и постоянным напряжением не сокращает время зарядки литий-ионного аккумулятора.

6. Равен ли выходной ток прямого заряда току заряда?

Здесь обсуждается способ зарядки мобильного телефона. Для управления зарядкой в мобильном телефоне установите такой же выход прямой зарядки (фактически называемый адаптером питания), например: 5,3 В, 600 мА.

A, управление зарядкой - это режим переключения (ширина высокочастотного импульса). Регулировка режима ШИМ), этот метод зарядки, мобильный телефон не полностью использует возможность прямой зарядки, прямая зарядка работает в секции постоянного напряжения, а выходная мощность 5,3 В. В это время реальный ток зарядки регулируется системой управления зарядкой мобильного телефона, и он должен быть меньше 600 мА, обычно 300 ~ 400 мА, на этот раз выходной ток прямой зарядки, который все видят, не является током зарядки аккумулятора. мобильный телефон. Например, многие модели Motorola с прямой зарядкой имеют выходную мощность 5,0 В 1 А, а зарядка аккумулятора фактически используется при токе 500 мА. Эй, ведь емкость аккумулятора телефона всего 580 мАч.

★ В это время выходной ток надстрочного индекса прямого заряда не равен фактическому току заряда.

B, а управление зарядкой - в импульсном режиме. В этом режиме зарядки мобильный телефон полностью использует ток ограничения прямой зарядки, то есть на батарею расходуется 600 мА. В это время выходной ток прямой зарядки является зарядным током.

Конечно, вышесказанное относится к фазе постоянного тока литий-ионной батареи или к зарядке никель-водородной батареи.

Если в телефоне нет управления зарядкой, управление зарядкой переходит на прямую зарядку. Например, многие телефоны CDMA такие. Об этом нечего сказать. Его выход очень четкий, например, выход: 4,2 В 500 мА, это литий-ионный аккумулятор. Постоянный ток и постоянное давление два данных

. Это жизнь менее одного цикла зарядки и разрядки?

Цикл - это использование, мы используем батарею, проблема - время использования, чтобы измерить, как долго аккумуляторная батарея может использоваться в течение длительного времени, определение количества циклов, фактическое использование пользователем постоянно меняется, потому что условия разные. Испытания несопоставимы, и определение срока службы должно быть стандартизировано для сравнения.

В национальном стандарте определены условия и требования к литий-ионным батареям: зарядка при постоянной температуре и постоянном напряжении, зарядная система 1С в течение 150 минут при комнатной температуре 25 градусов, разрядка до цикла отключения 2,75 В на постоянную действующая система разряда 1С. Когда время разряда меньше 36 минут, испытание окончено, и количество циклов должно быть больше 300 раз.

Объяснение:

A. Это определение предусматривает, что проверка жизненного цикла осуществляется путем глубокого заряда и глубокого высвобождения.

Б. Предусмотрено, что срок службы цикла должен превышать 60 раз после выполнения этого режима. Емкость по-прежнему больше 60%.

Фактически получаются разные системы циркуляции. Количество циклов совершенно другое. Например, указанные выше другие условия остаются неизменными. Только постоянное напряжение 4,2 В меняется на постоянное напряжение 4,1 В. Выполняется испытание на срок службы батареи того же типа, чтобы батарея не была глубокой. В финальном тесте способ зарядки можно улучшить почти на 60%. Если напряжение отключения увеличивается до 3,9 В, количество циклов следует увеличить в несколько раз.

Это заявление об утилизации раз и навсегда обсуждалось многими друзьями. Я просто добавил, что мы не можем игнорировать условия цикла, когда говорим о количестве циклов.

● Нет смысла говорить о количестве петель. Потому что количество циклов - это средство определения срока службы батареи, а не цель!

▲ Недоразумение: многим нравится использовать литий-ионный аккумулятор мобильного телефона для автоматического отключения и подзарядки, в этом нет необходимости.

Фактически, пользователь не может использовать батарею в соответствии с национальным стандартным тестовым режимом. Ни один мобильный телефон не будет выключен при 2,75 В, и его режим разряда - это не сильноточная разрядка с постоянным током, а смесь импульсного разряда GSM и разряда небольшого тока. Путь.

Существует другой способ измерения срока службы, то есть время, ожидаемый срок службы литий-ионной батареи общего назначения составляет от 2 до 3 лет в сочетании с реальной ситуацией, такой как прекращение срока службы при 60% емкости. , плюс литий. Эффект старения ионной батареи (см. пункт 9), я думаю, более разумно использовать время для выражения срока службы.

Механизм зарядки свинцовой аккумуляторной батареи аналогичен литиево-ионной батарее. Это метод ограничения тока. Метод его использования - неглубокая засыпка и обмеление. Выражение его жизни - время, без числа, например, 10 лет.

★ ★ ★ Следовательно, для литий-ионных аккумуляторов нет необходимости использовать отключение и подзарядку. Литий-ионные аккумуляторы можно использовать в любое время. Это одно из его самых больших преимуществ для никель-металлгидридных аккумуляторов. Пожалуйста, воспользуйтесь ими.

8. Чем выше емкость аккумулятора, тем лучше?

Что касается разных моделей (особенно разных объемов) аккумулятора, то чем выше его емкость, тем больше время использования, отбрасывая объемный и весовой коэффициент, конечно, чем выше, тем лучше.

Но та же модель батареи, номинальная емкость (например, 600 мАч) также такая же, фактическая измеренная начальная емкость отличается: например, одна - 660 мАч, другая - 605 мАч, тогда 660 мАч лучше, чем 605 мАч.

Фактическая ситуация может заключаться в том, что емкость высока, потому что материал электрода имеет больше элементов для увеличения начальной емкости, а электрод используется для обеспечения стабильности. В результате после нескольких десятков циклов аккумулятор большой емкости быстро разряжается, а емкость становится низкой. Батарея по-прежнему крепкая, и многие отечественные производители аккумуляторов часто используют этот метод для получения аккумуляторов большой емкости, и время ожидания после того, как пользователь использует их в течение полугода, является беспорядком.

Гражданские никель-металлогидридные батареи AA (то есть пятая батарея), как правило, 1400 мАч, но также имеют стандартную сверхвысокую емкость (1600 мАч), то же самое.

★ Стоимость увеличения емкости - это принесение в жертву срока службы. Производитель не в измененном контексте материала батареи, реально "улучшить" емкость батареи невозможно.

9. Хранится ли полностью заряженный аккумулятор?

Литий-ионный аккумулятор имеет очень плохую характеристику, то есть старение литий-ионного аккумулятора (или старение, иностранцы называют старением), то есть после того, как литий-ионный аккумулятор хранился в течение определенного периода времени, даже если он не перерабатывается, часть его мощности будет постоянной. Потеряно, это связано с тем, что положительные и отрицательные материалы литий-ионных аккумуляторов начали свою историю истощения, разные температуры и заполненность аккумулятора с завода, а также разные эффекты старения. Следующие данные взяты из ссылки [1] на указанную процентную форму:

температура хранения -40% состояние заряда ------- состояние заряда 100%

0 градусов ------- 98% (через год) ----- 94% (один через год)

25 градусов ------ 96% (через год) ----- 80% (через год)

40 градусов ------ 85% (через год) ----- 65% (через год)

60 градусов ------ 75% (через год) ----- 60% (через 3 месяца)

Видно, что чем выше температура хранения и тем более полно заряжен аккумулятор. Потеря емкости более значительна, поэтому не рекомендуется хранить литий-ионные аккумуляторы в течение длительного времени. Напротив, производители должны утилизировать их как гнилые продукты, а пользователи должны обращать пристальное внимание на дату производства аккумуляторов.

Если у пользователя в руке разряженный аккумулятор, то рекомендуемые условия хранения для эксперта - уровень заряда 40% и температура хранения менее 15 градусов и ниже.

Никель-металлогидридные и никель-кадмиевые батареи почти не подвержены этому эффекту старения. Длительное хранение никелевых аккумуляторов позволяет восстановить их первоначальную емкость после нескольких глубоких зарядов.

10. Полезно ли заряжать больше часа после того, как загорится зеленая лампочка зарядного устройства?

Зеленый свет - это только индикация. Заряжен он полностью или нет, зависит от контроля и оценки процесса зарядки аккумулятора. Литий-ионный аккумулятор 4,2 В используется в качестве примера для обсуждения этой проблемы.

Первый - это контроль. Выход батареи сначала постоянный ток, затем постоянное напряжение (ток постепенно уменьшается)

а потом судили. Когда ток меньше определенного значения тока, отображается зеленый свет из-за точности аналого-цифрового преобразования и собственной точности напряжения. Это ограничено. Зарядное устройство обычно устанавливает значение тока 50 мА. В это время горит зеленый свет, значит, заряд батареи меньше 10% от ее истинного заряда. (Насколько я измерил, текущий литий-ионный аккумулятор отключен на 50 мА. При зарядке емкость может достигать 95%, и приемлема зарядка значительно улучшается. Теперь проблема в том, что делает зарядное устройство:

A. Если это продолжается, зарядное устройство полностью отключает цепь зарядки и не продолжает заряжать постоянное напряжение, значит, оно здесь. Заполнение и установка еще на 10 часов бесполезны, и многие схемы конструкции зарядного устройства похожи на эту, например, чип зарядки серии TI (Texas Instruments) BQ2057, линейный (Sprinter) серия LT1800 - то же самое.

B, зарядное устройство Продолжайте выполнять зарядку при постоянном напряжении и строго контролируйте, чтобы напряжение не превышало 4,2 В, без сомнения, зарядка в течение еще одного часа, действительно может увеличить емкость аккумулятора.

C, зарядное устройство продолжает заряжаться, но его контроль тока очень плохой, он случайно заставляет аккумулятор превысить 4,2 В и продолжает разгоняться, потому что литий-ионный аккумулятор не может поглощать перезаряд, продолжайте подавать ток на аккумулятор, это вызовет такие последствия, а затем произойдет перезаряд. Это, конечно, плохо спроектированное зарядное устройство, такое как обычная «яичная зарядка», которая может заряжать литий-ионную батарею и никель-водородную батарею более чем на десяток долларов.

D, есть также микросхема управления зарядкой, такая как maxim (микросхема 1679 Maxim аналогична управлению зарядкой многих мобильных телефонов. Она использует импульсную зарядку. Когда он горит зеленым светом, литий-ионный аккумулятор полностью заряжен. Конечно, он не будет перезаряжен, если его поставить еще на час.Очевидно, он ничего не делает.

Пользователь фактически не знает, что делает подставка после того, как загорится зеленый свет, A, B или D, возможно, что в руководстве к подставке эти вещи не записаны и исключена неквалифицированная подставка. Мы действительно должны верить квалифицированному и оригинальному месту. Если горит зеленая лампочка, почему бы не погасить ее? На пользователя это не оказывает большого влияния. Заполнения недостаточно и оно не влияет на срок службы (как указано в пункте 7 выше). 95% емкости тоже приемлемо, если только не найдется любитель, который может подробно проанализировать собственное зарядное устройство. Таким образом, зарядка, в противном случае мы можем захотеть ------ ★ после того, как зеленый свет погаснет.

11. Зарядное устройство заряжается более чем прямо?

★ Полная зарядка не бывает прямой. Нет такой вещи, как прямой заряд, превышающий полную зарядку. Что важно, так это то, может ли их метод зарядки зарядить аккумулятор максимально быстро и быстро.