电池电池,它的工作原理,说白了就是储存电能的池子,电能可进也可出 。(比较粗糙的理解方式)
从化学能上来理解锂电池的工作原理:
锂电池充电时,电能转化成化学能储存在锂电池中;放电时,化学能转化成电能,给外界负载供电 。
锂电池具体工作原理是:
锂电池的负极材料是石墨;而正极材料有磷酸铁锂,也有三元锂 。
充电时:锂电池正极中的锂离子通过电解质,经过隔膜,游到负极,嵌入到负极材料石墨的网状结构中,充电时间越长,电流越大,锂离子嵌入就越多 。储存的电能就越多 。锂电池的电压也随之越来越高 。
放电时:锂电池负极中的锂离子,通过电解质,经过隔膜,游回正极 。放电容量越多,游回的锂离子就越多 。锂电池的电压也随之越来越低 。
锂电池的正极负极材料都有一定的饱和度,不允许过度充电或者过度放电,所以锂电池充放电时,必须要加入锂电池保护板对其进行过充跟过放的保护控制,将锂电池的电压控制在有效的范围之内 。比如三元锂电池电压范围是2.5V~4.2V;而磷酸铁锂电池的电压范围是2.0V~3.65V 。
希望可以帮到你 。
锂离子电池以碳材料为负极,以含锂的化合物作正极,没有金属锂存在,只有锂离子,这就是锂离子电池 。锂离子电池是指以锂离子嵌入化合物为正极材料电池的总称 。锂离子电池的充放电过程,就是锂离子的嵌入和脱嵌过程 。在锂离子的嵌入和脱嵌过程中,同时伴随着与锂离子等当量电子的嵌入和脱嵌(习惯上正极用嵌入或脱嵌表示,而负极用插入或脱插表示) 。在充放电过程中,锂离子在正、负极之间往返嵌入/脱嵌和插入/脱插,被形象地称为“摇椅电池” 。
当对电池进行充电时,电池的正极上有锂离子生成,生成的锂离子经过电解液运动到负极 。而作为负极的碳呈层状结构,它有很多微孔,达到负极的锂离子就嵌入到碳层的微孔中,嵌入的锂离子越多,充电容量越高 。同样,当对电池进行放电时(即我们使用电池的过程),嵌在负极碳层中的锂离子脱出,又运动回正极 。回正极的锂离子越多,放电容量越高 。
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 。
使用(放电)注意事项:
对电池来说,正常使用就是放电的过程 。锂电池放电需要注意几点:
第一,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 。在手机上,这个倒是没有问题的,可以不考虑 。
从右图上可以看出,电池放电电流越大,放电容量越小,电压下降更快 。
第二,绝对不能过放电!锂电池内部存储电能是靠电化学一种可逆的化学变化实现的,过度的放电会导致这种化学变化有不可逆的反应发生,因此锂电池最怕过放电,一旦放电电压低于2.7V,将可能导致电池报废 。好在手机电池内部都已经装了保护电路,电压还没低到损坏电池的程度,保护电路就会起作用,停止放电 。
锂电老兵马工为你分享,锂电池最早期应用在心脏起搏器中 。锂电池的自放电率极低,放电电压平缓等优点,使得植入人体的起搏器能够长期运作而不用重新充电 。锂电池一般有高于3.0伏的标称电压,更适合作集成电路电源 。锂电池是将化学能转化为电量一种装置,电池的充放电过程,就是锂离子的嵌入和脱嵌过程 。锂离子在正、负极之间往返嵌入/脱嵌和插入/脱插,被形象地称为“摇椅电池” 。
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