今天事情不是太多,和同事聊天电池这块,记得锂电池有什么恒流充电、恒压充电这类的,想不太清楚,在网上看了一下,记录整理了一些东西。
其实整篇文章,最重要的就是这三步:
第一步:判断电压<3V ,要先进行预充电,0.05C电流;
第二步:判断 3V<电压<4.2V,恒流充电0.2C~1C电流;
第三步:判断电压>4.2V,恒压充电,电压为4.20V,电流随电压的增加而减少,直到充满。
一、锂电池
1、简述锂电池以及工作原理
锂离子电池自1990年问世以来,因其卓越的性能得到了迅猛的发展,并广泛地应用于社会。锂离子电池以其它电 池所不可比拟的优势迅速占领了许多领域,象大家熟知的移动电话、笔记本电脑、小型摄像机等等。
目前锂电池公认的基本原理是所谓的“摇椅理论”。锂电池的冲放电不是通过传统的方式实现电子的转移,而是通过锂离子在层壮物质的晶体中的出入,发生能量变化。在正常冲放电情况下,锂离子的出入一般只引起层间距的变化,而不会引起晶体结构的破坏,因此从冲放电反映来讲,锂离子电池是一种理想的可逆电池。在冲放电时锂离子在电池正负极往返出入,正像摇椅一样在正负极间摇来摇去,故有人将锂离子电池形象称为摇椅电池。
我们经常说的锂离子电池的优越性是针对于传统的镍镉电池(Ni/Cd)和镍氢电池(Ni/MH)来讲的。 具有工作电压高比能量大循环寿命长自放电率低无记忆效应等优点。
2、锂电池日常使用过程中的常识
(1)、误区:“电池激活,前三次充电12小时以上”
对于锂电池的“激活”问题,众多的说法是:充电时间一定要超过12小时,反复做三次,以便激活电池。这种“前三次充电要充 12小时以上”的说法,明显是从镍电池(如镍镉和镍氢)延续下来的说法。所以这种说法,可以说一开始就是误传。经过抽样调查,可以看出有相当一部分人混淆了两种电池的充电方法。
锂电池和镍电池的充放电特性有非常大的区别,所查阅过的所有严肃的正式技术资料都强调过充和过放电会对锂电池、特别是液体锂离子电池造成巨大的伤害。因而充电最好按照标准时间和标准方法充电,特别是不要进行超过12个小时的超长充电。通常,手机说明书上介绍的充电方法,就是适合该手机的标准充电方法。
(2)、 不益长时间充电、电池完全用完再充电
锂电池的手机或充电器在电池充满后都会自动停充,并不存在镍电充电器所谓的持续10几小时的“涓流”充电。如果锂电池在充满后,放在充电器上也是也不再充电。
超常时间充电和完全用空电量会造成过度充电和过度放电,将对锂离子电池的正负极造成永久的损坏,从分子层面看,过度放电将导致负极碳过度释出锂离子而使得其片层结构出现塌陷,过度充电将把太多的锂离子硬塞进负极碳结构里去,而使得其中一些锂离子再也无法释放出来。
(3)、电池寿命
关于锂离子电池充放电循环的实验表,关于循环寿命的数据列出如下(DOD是放电深度的英文缩写):
循环寿命 (10%DOD):> 1000次
循环寿命 (100%DOD):> 200次
从上面数据可见,可充电次数和放电深度有关,10%DOD时的循环寿命要比100%DOD的要长很多。当然 如果折合到实际充电的相对总容量10%*1000=100,100%*200=200,后者的完全充放电还是要比较好一 些。但是锂电池的寿命主要体现在充放电周期上,这个周期是一个绝对概念,上次使用了30%电力,充满电,下次又使用了70%的电力,又充满电,这个刚好是 一个充电周期。所以还是遵循锂电池发明者的口号“即用即充,即充即用”的方法使用锂电池。
(4)、定期深度充放电进行 电池校准
锂离子电池一般都带有管理芯片和充电控制芯片。其中管理芯片中有一系列的寄存器,存有容量、 温度、ID 、充电状态、放电次数等数值。这些数值在使用中会逐渐变化。使用说明中的“使用一个月左右应该全充放一次”的做法主要的作用应该就是修正这些寄存器里不当 的值。
二、锂电池的充电方式是限压横流方式
主要分三步完成:
第一步:判断电压<3V ,要先进行预充电,0.05C电流;
第二步:判断 3V<电压<4.2V,恒流充电0.2C~1C电流;
第三步:判断电压>4.2V,恒压充电,电压为4.20V,电流随电压的增加而减少,直到充满。
其实今天我就是这一点有些不懂,在网上查了一下,然后上面那些做为常识了解。
充电开始时,应先检测待充电电池的电压,如果电压低于3V,要先进行预充电,充电电流为设定电流 的1/10,一般选0.05C左右。电压升到3V后,进入标准充电过程。标准充电过程为:以设定电流进行恒流充电,电池电压升到4.20V时,改为恒压充电,保持充电电压为4.20V。此时,充电电流逐渐下降,当电流下降至设定充电电流的1/10时,充电结束。
一般锂电池充电电流设定在0.2C至1C之间,电流越大,充电越快,同时电池发热也越大。而且,过大的电流充电,容量不够满,因为电池内部的电化学反应需要时间。就跟倒啤酒一样,倒太快的话会产生泡沫,反而不满。
术语解释:充放电电流一般用C作参照,C是对应电池容量的数值。电池容量一般用Ah、mAh表示,如M8的电池容量1200mAh,对应的C就是1200mA。0.2C就等于240mA。
下面是锂电池典型充电曲线图:
三、锂电池的放电,对电池来说,正常使用就是放电过程
锂电池放电只需要注意很少的几点:
1、放电电流不能过大, 过大的电流导致电池内部发热,有可能会造成永久性的损害;
2、绝对不能过放电!锂电池最怕过放电,一旦放电 电压低于2.7V,将可能导致电池报废。
下面是一般锂电池的典型放电曲线图:
从典型放电曲线图上可以看出,电池放电电流越大,放电容量越小,电压下降更快。所以,一般情况下电池大负荷工作后,减少负荷会出现电压回升现象,就是所说的“回电”现象。
给个图看看,这个放电曲线图在放电过程中停了一下,出现了“回电”。
首先得说,成功还是失败,是个阶段性指标。苹果的策略到目前为止没失败,不代表过两年也不失败。但,将苹果的成功和失败归结为封闭,是个将复杂局面过分简化的说法,不太可取。
简单比较一下 2008 年以来,苹果在移动上的成就,与 1984 年前后的区别:
第一,乔布斯治下的苹果一直是一家追求提供完整体验的公司,这意味着它要有从软件到硬件的控制力。那就必须得承认,这种控制力是与时俱进的:当年麦金塔电脑虽然也是惊世之作,但别忘了,那不过是个小团队的孤军奋战,你看那段时间的历史,乔布斯老得跑到日本去取经、去谈判,跑到德国去找工业设计外包,连鼠标都是在硅谷找的设计公司外包的,诸如此类。虽然是横空出世的产品,但更多是理念上的,从硬件配置、性价比上,确非跨时代。但二十多年过去,苹果早已变成行业垂直整合能力最强的公司:苹果可以优先享受所有的新技术、新生产工艺、新材料,甚至很多关键物件的工厂他们都参与投资了,甚至把某些零部件买断,这就让苹果获得了两个相对业界绝大的优势:核心技术的排他权或优先权,及性价比。
想想,从金刚玻璃、多点触控,到 10 寸屏,到视网膜显示屏,光在显示这条线上,苹果一直是压着行业走,至少有半年到一年的时间差的。这是多大的价值?
再想想,以前大家都说苹果的东西贵,但那怎么也是几年前了,现在 Macbook Air、iPad 的性价比,有什么同类产品可以做到?
独家技术和性价比,就像倚天剑和屠龙刀一样,拥有一样就可以号令江湖了,可今天苹果同时拥有两者:它有的时候打新技术牌,有的时候打性价比牌,有的时候混着打。这确保了苹果是今天出货量最大的厂商之一,和利润最丰厚的厂商,没有之一。
手中有量,心中不慌啊。
第二,任何一家公司,如果想成为一个平台,必须有足够大的开发者群体构成产业链,形成生态系统。说白了,能给别人分钱。
当年麦金塔的一个问题,是不能帮产业链上的其他人赚足够多的钱。而相对的,兼容机最大的价值就是量大,为 Wintel 开发软件,能养活自己,甚至能赚大钱。想想有多少公司是靠 Wintel 起来的?EA, Blizzard, Intuit, Lotus, Adobe... 当年 Adobe 还是苹果投资的,但因为苹果销量不够大,在乔布斯回归苹果时,Adobe 都不开发适配苹果的软件了。
但现在 iOS 互惠的产业链,大家都看得到。这世界上至少有几十万家小公司在 iOS 相关的产业链上发展,甚至有些人赚到了大钱(Angry Birds),有些人因此成为数十亿美元公司(Square, Instagram)。
众所周知,封闭和开放是利弊互现的:而现在苹果正享受着封闭带来的好处(统一、不需要大量适配、能够开发出最高品质的产品、一揽子解决支付问题等等),但它又没有遭受封闭最容易遇到的问题(销量达不到 critical mass)。所以产业链在跟着苹果走,而不是跟着 Android 走。
至少在短期内,我们还看不到 Android 在统领开发者这件事儿上完成大翻盘。
第三,还有更多的理由可以列进来:品牌(一个销量增加 200% 的光环),网络效应(苹果用户特有的存在感是一种变相传销),经验(圣斗士是不会两次输给同一招的!)等等,这都是当年的苹果所不具备的。但我认为最核心的还是前面提到的两点:出货量 + 生态系统。
不过,这并不意味着“封闭”的苹果刀枪不入了。它依然有很险峻的挑战要面对:
一个是,如果说过去几年苹果享受着新技术带来的光环,比如它有视网膜显示屏而同行没有,那它就赢了。可当几个核心指标都达到了一个阈值,接下来的变化就不那么吸引人了,无论电池、CPU 还是屏幕、相机,如果苹果找不到新的能显著超越竞争对手的技术,那行业规则就会从“同样的价钱,买更好的技术”变成“更低的价格,买同样的技术”,那个时候苹果的优势就没那么明显了。
第二是,虽然苹果拥有着近乎无敌的产业控制力,但还有一家公司也有类似的能力,就是三星。韩国同学们是真真正正的拥有一条自己的端到端的产业链……那么,在拼性价比的时候,它至少不会输给库克。
第三是,安卓还是在实实在在的成长。它终归还是得让苹果陷入人民战争的汪洋大海中。
不过,话说回来,过去十年来,苹果一直是靠享受“头啖汤”获取利润的,它的问题有且只有一个:能不能找到下一个大市场并把它初期最丰厚的利润刮走。只要能,封闭还是开放,并不重要。
1楼weiqubo9小时前好崽啊。