关于充电电池的知识集锦

语燃

       户外出行当中，诸如相机、手机、GPS和手电等设备必不可少。供电和电池当然就成了一个不可忽略的问题，而充电电池更是被广泛运用。下面小编就为大家来普及一下关于电池方面的知识。

       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。

       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，电池的放电率越小。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。一般而言，0.2C电流放电基本能够达到95%~100%放电率，而1C电流放电只能能够达到90%放电率左右，由于充电受电池原材料本身特性影响，相应需要多充一部分时间，大致是同等电流放电时间的120~160%，例如，NI-MHAA1800mAh,以0.2C（360mA）充电约需6~8小时，而以0.2C（360mA）放电约可以达到5小时。

　　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，即倍率。如1200mAh的电池，0.2C表示240mA（1200mAh的0.2倍率），1C表示1200mA（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。

　　锂离子电池的单体放电电压平台较高，为3.6V，为一般电池如镍氢、镍镉的3倍。故非常适用于需要高放电电压平台的场合，因放电电压较高，故体积也可以缩小很多。锂离子电池的放电电压范围一般为2.5~4.2V/单体。

　　锂离子电池对使用条件的要求也比较特殊，它要求将电压控制在2.5~4.2V/单体。如果使用时电压太低，会降低电池的使用寿命，充电时电压过高可能会引起爆裂。所以锂离子电池不能单独使用，必须配上电子保护线路以保证它工作在允许的范围之内，这样才能保证锂离子电池的安全性并有效的延长使用寿命。由于锂离子电池的特殊性，它对充电器的要求也相当高，锂离子电池最理想的充电方式为恒流恒压方式，先以恒流充电至4.2V/单体，然后转为恒压充电。当电流小到一定程度后充电结束。锂离子电池对充电器的电压精度要求较高。电压少于额定（4.2V）0.1V就会导致充电不足，约少充15%左右的电量。电压超过额定（4.2V）0.1V又会引起过充，影响电池的使用寿命。还有锂离子电池的充电电流不能过大，要与电池容量想匹配。所以锂离子电池充电器必须是针对它的特性开发的专用的充电器，而不能与别的电池充电器通用。

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