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锂离子电池的保养方法

锂离子电池的保养方法
2019-02-19

锂电池过充到电压高于4.2V后会开端产生副作用••。过充电压愈高,危险性也跟着愈高••。锂电芯电压高于 4.2V后,正极材料内剩下的锂原子数量不到一半,此时储存格常会垮掉,让电池容量产生永久性的降落••。如果持续充电,由于负极的储存格已经装满了锂原子,后续的锂金属会堆积于负极材料表面••。这些锂原子会由负极表面往锂离子来的方向长出树枝状结晶••。这些锂金属结晶会穿过隔膜纸,使正负极短路••。有时在短路产生前电池就先爆炸,这是因为在过充过程,电解液等材料会裂解产赌气体,使得电池外壳或压力阀鼓涨决裂,让氧气进去与堆积在负极表面的锂原子反响,进而爆炸••。因此,锂电池充电时,必定要设定电压上限,才可以同时兼顾到电池的寿命¶••⊿容量¶••⊿和安全性••。最理想的充电电压上限为 4.2V••。


锂电芯放电时也要有电压下限••。当电芯电压低于2••。4V 时, 部分材料会开端被损坏••。又由于电池会自放电,放愈久电压会愈低,因此,放电时最好不要放到 2••。4V 才结束••。锂电池从3••。0V 放电到 2••。4V 这段期间,所释放 的能量只占电池容量的3%左右••。因此,3••。0V 是一个理想的放电截止电压••。


充放电时,除了电压的限制,电流的限制也有其必要••。电流过大时,锂离子来不及进入储存格,会凑集于材料表面••。这些锂离子获得电子后,会在材料表面产生锂原子结晶,这与过充一样,会造成危险性••。万一 电池外壳决裂,就会爆炸••。因此,对锂离子电池的掩护,至少要包含:充电电压上限¶••⊿放电电压下限¶••⊿及电流上限三项••。一般锂电池组内,除了锂电池芯外,都会有一片掩护板,这片掩护板重要就是供给这三项掩护••。但是,掩护板的这三项掩护显然是不够的,全球锂电池爆炸事件还是频传••。要确保电池系统的安全性,必须对电池爆炸的原因,进行更仔细的分析••。


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