鋰電池長(cháng)時(shí)間放置有什么影響?
隨著(zhù)鋰電池的普及,很多朋友會(huì )購買(mǎi)一些鋰電池作為備用,這樣一來(lái)就會(huì )涉及到鋰電池長(cháng)時(shí)間放置會(huì )不會(huì )影響壽命的問(wèn)題或是其他別的問(wèn)題。下面就讓我們一起來(lái)探討學(xué)習一下關(guān)于鋰電池長(cháng)時(shí)間放置都有哪些影響吧。
首先鋰電池長(cháng)時(shí)間不用是會(huì )壞的,即使不壞也會(huì )有其他不良問(wèn)題發(fā)生。
鋰離子電池長(cháng)時(shí)間儲存的應用領(lǐng)域比如醫療、軍用及配用電源等,電池具有良好的長(cháng)期儲存性能就顯得尤為重要。鋰離子電池內部是個(gè)較為復雜的電化學(xué)體系,長(cháng)時(shí)間擱置后內部的平衡狀態(tài)逐漸發(fā)生變化,累積到一定程度時(shí),電池往往會(huì )發(fā)生以下幾個(gè)方面的變化:鈷酸鋰離子電池
1、物理特性
根據鋰離子電池時(shí)間存儲的后的實(shí)際證明,電池在物理特性(外觀(guān)、尺寸、重量等)會(huì )發(fā)生一定的變化,尤其是外觀(guān)特性。在存儲環(huán)境的溫度和濕度不佳的場(chǎng)合,這種變化趨勢更為明顯。
在濕度較大的情況下,鋰離子電池長(cháng)時(shí)間放置后,其增重要明顯高于在濕度較低情況下放置的電池。如電池鋼殼部分在濕度較高的情況下易產(chǎn)生銹跡,從而產(chǎn)生質(zhì)量輕微增加的現象。鐵銹不會(huì )對電池的內部狀態(tài)產(chǎn)生影響,但會(huì )直接影響對產(chǎn)品的出貨和可能對與其配套的電子元器件產(chǎn)生負面影響。
2、電化學(xué)特性
鋰離子電池長(cháng)時(shí)間儲存會(huì )有一些副反應,如電解液分解、活性物質(zhì)溶解、鋰沉積等。長(cháng)時(shí)間擱置后,鋰離子電池內部的平衡狀態(tài)逐漸發(fā)生變化,累積到一定程度時(shí),電池會(huì )發(fā)生較為明顯的變化,會(huì )直接在電池的電化學(xué)特性上得到體現。
1)容量
長(cháng)期擱置的鋰離子電池容量變化主要體現在兩點(diǎn):一是電池保有容量的降低,主要由自放電引起;二是不可逆容量的增加,主要取決于電池內部化學(xué)體系間的不可逆消耗反應。自放電現象在所有鋰離子電池中都是不可避免的。由于自放電而導致的容量損失可分為可逆和不可逆兩類(lèi):可逆指的是對鋰離子電池充電時(shí)可以恢復的那部分容量,不可逆損失即是指不能恢復的容量。對于電池制造商和電池用戶(hù)來(lái)說(shuō),降低長(cháng)期放置后的電池容量損失是必須的。
2)內阻
電池內阻是指正負兩端之間的電阻,是集流體、電極活性物質(zhì)、隔膜、電解液、導電柄、端子的電阻之和。對于鋰離子電池來(lái)說(shuō),內阻越小,電池放電時(shí)所占用的電壓越小,越能輸出更多的能量。但對于長(cháng)期存儲的電池來(lái)說(shuō),電阻往往會(huì )隨著(zhù)存儲時(shí)間的增加而升高。超過(guò)一定的電阻會(huì )引起電池內部超過(guò)基準從而報廢或降級,因而需關(guān)注電池長(cháng)期存貯過(guò)程中的電阻變化。
溫度對內阻的響較大:25℃時(shí),鋰離子電池保存32天,內阻變化為0.57mQ;50℃時(shí),電池保存1個(gè)月,內阻則增加2.64mΩ;當環(huán)境溫度達到75C時(shí),電池電阻變化出現急速變化,擱置同樣的天數,電阻增加值為8.18mΩ,增加幅度為25℃時(shí)的14倍。
3)放電特性
長(cháng)期存貯后鋰離子電池的放電特性呈下降趨勢。長(cháng)期存儲的電池低溫性能明顯下降。
綜上所述,長(cháng)期存儲后鋰離子電池的綜合特性呈現明顯的下降趨勢。為降低長(cháng)期貯存對電池各方面性能的負面影響,應在以下幾方面進(jìn)行管控:
從沒(méi)使用過(guò)的新貨:正常情況下鋰電池組出廠(chǎng)國標帶電量是30%。比如:18650電池組14.8V/2200MAH容量的,出廠(chǎng)電量約為600-700MAH。但鋰電池組的電芯自身會(huì )放電,也就是我們通常所說(shuō)的漏電。
電池組的保護板上有很多電子元器件,IC呀、MOS呀、電容呀、電阻呀等它們自身也會(huì )不斷的消耗電,再加上電芯自身的自放電(所有的充電電池都有,鋰電池、聚合物電池、磷酸鐵鋰電池、鎳氫電池都一樣)雖然說(shuō)這些自放電量很小,幾十微安/小時(shí)這樣子,在正常的使用過(guò)程種幾呼可以略不計,但如果長(cháng)時(shí)間不用,細細算下來(lái)也不算小喲,一小時(shí)幾十微安,*下來(lái)就可能達到1-2豪安。
這樣的話(huà)以14.8V/2200MAH的為例來(lái)講,出廠(chǎng)30%約600-700MAH的電量一年多也就完完全全漏干了,如果電池組裝在產(chǎn)品上,那么再加上產(chǎn)品上面的一些電子元器件,可能漏得更快,時(shí)間也就更短。當鋰電池組的電量徹底露干了的時(shí)候,電芯隔膜紙完全干爛了,電解液徹底為“0”,就根本無(wú)法激活,也就無(wú)法充回了。有的客戶(hù)可能會(huì )講,那你們出廠(chǎng)的時(shí)候把電池充滿(mǎn)電不就好很多了嗎,針對這個(gè)問(wèn)題來(lái)講確實(shí)好了很多,但出廠(chǎng)電量帶滿(mǎn)的話(huà),很不安全,所以行業(yè)標準是大家都帶電30%。
使用過(guò):使用到電池組放電放到被保護時(shí),也就是電量基本放完的狀態(tài)(實(shí)際上也就只有一點(diǎn)余電的狀態(tài))。而正常使用的情況下,當鋰電池組放電到保護電壓時(shí),保護板自動(dòng)關(guān)閉,這時(shí)候鋰電池組電量接近用完狀態(tài),只是一些余電部分約5%左右,正常情況下用完了都會(huì )充,有的時(shí)候忙一下子忘記了過(guò)了幾天再充也沒(méi)有事,基本過(guò)了半個(gè)月一個(gè)月再充,問(wèn)題也不大。但這種用完了的情況下如果放三,四個(gè)月不充電不管它,那差不多就報廢了。
針對這些問(wèn)題,大家只要做到以下幾點(diǎn)就沒(méi)問(wèn)題了
第一:新電池如果從來(lái)沒(méi)用過(guò)的時(shí)候,請不要隔置太長(cháng)時(shí)間。特別是新電池沒(méi)用過(guò)的,不要一扔就是四,五個(gè)月。如果真得是不能及時(shí)出掉的話(huà),請記著(zhù)給電池補一下電!
第二:如果已出了貨的,需要在產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)上給客戶(hù)注明。新產(chǎn)品如果長(cháng)時(shí)間不充電,電池會(huì )失效。如果正常情況下使用當電池電用完后,要急時(shí)間充電。不然電池也會(huì )失效。
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