為什么舊的聚合物鋰電池充電時間會長一些?
其實聚合物鋰電池充電時長與電池健康狀況有很大關(guān)系,我們需要將兩者聯(lián)系起來。
最近客戶經(jīng)常問到:“為什么舊的聚合物鋰電池充電時間會長一些?”那么,既然是舊的,就說明聚合物鋰電池變老舊,即使充滿電,電池也會花很長時間充電。我們稱其為“老人綜合癥”。圖1說明了容量為100%的新聚合物鋰電池與提供82%電量的陳舊聚合物鋰電池的充電時間。兩者都需要大約150分鐘才能充滿電。
圖1:新舊的聚合物鋰電池充電
兩者都需要大約150分鐘才能充滿電。新包裝的充電容量為1400mAh(100%),舊電池僅充電至1150mAh(82%)。
給聚合物鋰電池充電時,電壓會猛增,這就類似于用橡皮筋舉重。圖2所示,新聚合物鋰電池組是“饑餓的”,并且在達(dá)到4.20V/cell電壓極限之前可以吸收更多的“食物”,而老化的聚合物鋰電池在大約60分鐘后才達(dá)到階段1的V極限。用橡皮筋類比來說,新電池的松弛度要比舊電池少,并且在飽和之前可以接受更長時間的充電。
圖2:觀察階段1中新舊聚合物鋰電池的充電時間
電池充滿電持續(xù)90分鐘,老化的電池在60分鐘內(nèi)達(dá)到4.20V/cell
圖3展示了階段2中不同的飽和時間,因為電流從完全調(diào)節(jié)的電流下降到約0.05C觸發(fā)就緒模式。優(yōu)質(zhì)電池的拖尾很短,而陳舊的電池組會拖長。這說明了容量較小的老式聚合物鋰電池充電時間較長。舉個簡單的例子:一名年輕的運(yùn)動員在短跑到結(jié)束時幾乎沒有減速,而一位老人則會喘不過氣來開始走路,從而延長了達(dá)到目標(biāo)的時間。
圖3:在切換到就緒之前,觀察階段2中新舊聚合物鋰電池的飽和時間
新電池比舊電池充滿電的時間更長,電流軌跡更短。
聚合物鋰電池的常見老化效應(yīng)是電荷轉(zhuǎn)移能力的喪失。這是由于在電極上形成了無源材料,從而抑制了自由電子的流動。這降低了電極上的孔隙率,減小了表面積,降低了較低的離子電導(dǎo)率并提高了遷移阻力。老化現(xiàn)象是永久性的,不能逆轉(zhuǎn)。
電池的健康狀況基于以下三個基本屬性:
1.容量,存儲能量的能力,容量是電池的主要健康指標(biāo)
2.內(nèi)部電阻,提供電流的能力
3.自放電,機(jī)械完整性指標(biāo)
充電揭示了聚合物鋰電池的寶貴健康指標(biāo)。一個好的電池在達(dá)到4.20V/cell之前會吸收階段1中的大部分電荷,并且階段2的拖尾很短。聚合物鋰電池上的“缺乏饑餓感”可歸因于部分充電的電池。異常長的拖尾時間與低容量,高內(nèi)阻和/或高自放電的電池有關(guān)。
聚合物鋰電池最討厭的兩件事情:極冷和極熱。據(jù)電池大學(xué)稱,在寒冷的溫度下反復(fù)為智能手機(jī)充電可以在電池陽極上產(chǎn)生永久性的“鍍金屬鋰”。咱們無法解決這個問題,這樣會更快地殺死電池。對于熱量,其實不光是電池,所有智能手機(jī)的內(nèi)部設(shè)備都不喜歡它。蘋果公司表示,在超過35℃/95℉的溫度給iPhone充電會對電池造成永久性損壞。
當(dāng)然,如果您打算在一兩年內(nèi)更換一次手機(jī),你就可以不考慮太多的電池使用方法,隨心所欲就好,也不用擔(dān)心容量會減少。但是如果你想了解拓展一些東西,學(xué)習(xí)聚合物鋰電池知識,上述文章或許會對您有所幫助。
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