如何保养锂电池(3)

这个问题是紧扣上面的电池激活问题的,姑且设出厂的电池到用户手上有电极钝化现象,为了激活电池进行深充深放电循环3次.其实这个问题转化为深充是不是就是要充12个小时的问题.那么我的另一片文章”论手机电池的充电时间” 已经回答了这个问题。

答案是不需要充１２小时.早期的手机镍氢电池因为需要补充和涓流充电过程,要达到最完美的充饱状态,可能需要5个小时左右,但是也是不需要12个小时的.而锂离子电池的恒流恒压充电特性更是决定了它的深充电时间无需12个小时.对于锂离子电池有人会问,既然恒压阶段锂离子电池的电流逐渐减小,是不是当电流小到无穷小的时候才是真正的深充.我曾经画出恒压阶段电流减小对时间的曲线,对它进行多次曲线拟合,发现这个曲线可以用1/x的函数方式接近与零电流,实际测试时因为锂离子电池本身存在的自放电现象,这个零电流是永远不可能到达的. 以600mah的电池为例,设置截至电流为0.01c(即6ma),它的1c充电时间不超过150 分钟,那么设置截至电流为0.001c(即0.6ma),它的充电时间可能为10小时—这个因为仪器精度的问题,已经无法精确获得,但是从0.01c到0.001c获的容量经计算仅为1.7mah,以多用的7个多小时来换取这仅仅的千分之三不到的容量是没有任何实际意义的.何况,还有其它的充电方式,比如脉冲充电方式使锂离子电池来达到4.2v的限制电压,它根本没有截止最小电流判断阶段,一般150分钟后它就是100%充饱了.许多手机都是用脉冲充电方式的．有人曾经用手机显示充饱后,再用座充进行充电来确认手机的充饱程度,这个测试方法欠严谨.首先座充显示绿灯不是检测真正充饱与否的一个依据。

检测锂离子电池充饱与否的唯一最终的方法就是测试在不充电(也不放电)状态时的锂离子电池的电压.所谓恒压阶段电流减小其真正的目的就是逐渐减小在电池内阻上因充电电流而产生的附加电压,当电流小到0.01c,比如6ma,这个电流乘与电池内阻(一般在200毫欧之内)仅为1mv,可以认为这时的电压就是无电流状态的电池电压.其次,手机的基准电压不一定等于座充的基准电压,手机认为充饱的电池到了座充上,座充却不认为已经充饱,却继续进行充电。

４．充电电池有最佳状态吗？

有一种说法就是，充电电池使用得当，会在某一段循环范围出现最佳的状态，就是容量最大．这个要分情况，密封的镍氢电池和镍镉电池，如果使用得当（比如定期的维护，防止记忆效应的产生和累计），一般会在１００～２００个循环处达到其容量的最大值，比如出厂容量为1000mah的镍氢电池用了120次循环后,其容量有可能达到1100mah．几乎所有的日本镍氢电池生产商的技术规格书中描述镍基电池的循环特性的图上我都能看到这样的描述．

镍基电池有最佳状态,一般在100~200循环次数之间达到其最大容量对于液态锂离子电池，却根本不存在这样一个循环容量的驼峰现象，从锂离子电池出厂到最终电池报废为止，其容量的表现就是用一次少一次．我在对锂离子电池做循环性能的时候也从来没有看到过有容量回升的迹象．

锂离子电池没有最佳状态.值得一提的是,锂离子电池更容易受环境温度的变化而表现不同的性能,在25~40 度的环境温度会表现其最好性能,而低温或高温状态,他的性能就大打折扣了.要使你的锂离子电池充分展现它的容量,一定要细心的注意使用环境,防止高低温现象,比如手机放在汽车的前台上,中午的太阳直射很容易就可以使其超过60度,北方的用户的电池待机时间,同等网络情况下,就没有南方的用户长了.

５．真的是充电电流越大，充电越快吗？

“论手机电池的充电时间\”一文中已经讲了这个问题,对于恒流充电的镍基电池, 可以这么说,而对应锂离子电池,这个是不完全正确的。

对于锂离子电池的充电，在一定电流范围内(1.5c~0.5c),提高恒流恒压充电方式的恒流电流值,并不能缩短充饱锂离子电池的时间.

６．直充标的输出电流就等于充电电流吗？

这就要讨论手机的充电方式了,对于充电管理在手机里面的,设定同样一个直充( 实际应称为电源适配器)的输出如:5.3v 600maa.充电管理是开关方式(高频脉宽调整pwm方式),这个充电方式,手机并没有完全利用直充的输出能力,直充工作在恒压段,输出5.3v,此时真正的充电电流由手机的充电管理进行调整,而且肯定要小于600ma,一般在300~400ma.这个时候,大家看到的直充的输出电流就不是手机的充电电流.比如motorola的许多直充其输出为 5.0v 1a,真正对电池充电的也就用到了500ma足矣,因为手机的电池容量也不过 580mah.

这时直充上标的输出电流就不等于实际充电电流。

b.充电管理为脉冲方式的,这个充电方式,手机完全利用了直充的限流电流,就是用了600ma在电池上,这个时候,直充的输出电流就是充电电流了. 当然以上的都是指在锂离子电池的恒流阶段或镍氢电池的充电而言。如果手机没有充电管理,把充电的管理移到了直充上,比如许多的cdma手机都是如此,这个就没什么好说的,它的输出写的很明白,比如输出:4.2v 500ma,这个就是锂离子电池恒流恒压两个数据了。

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