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      鋰聚合物電池的全面指南

      來源:鋰聚合物電池廠家?作者:諾信電子??發布時間:2020-07-15 11:38:46??閱讀數:

        鋰聚合物電池的廣泛應用,也使之在電池界的地位逐漸提高。本文將根據鋰聚合物電池的歷史、內部結構、優缺點、鋰離子和鋰聚合物電池的區別、鋰電池和鎳氫電池的區別、鋰聚合物電池的一般術語、充放電、常見注意事項、處置措施等,為您詳細介紹鋰聚合物電池。以下是鋰聚合物電池的全面指南。

      鋰聚合物電池

        鋰聚合物電池(俗稱LiPo電池)采用鋰離子技術代替通常使用的液體電解質。這些類型的電池是可充電的,從而為用戶節省了大量成本。

        此類電池專門用于以重量為關鍵特征的產品和設備,例如已經考慮重量的產品和設備。例如,消費者更喜歡輕便的手機,所以移動公司必須使用不會增加手機重量的電池。

        那么,這些電池有什么大不了的呢? 

        我會解釋。這些電池由于具有較長的運行時間和高功率,近年來越來越受到人們的歡迎,因此,了解它們的每一個細節都至關重要。

      一、鋰聚合物電池的歷史

        電池是最早的實用發電方式,由亞歷山德羅·沃爾塔(Alessandro Volta)發明。在發電機出現之前,電池一直是19世紀末的主要電力來源。

        每年,電池技術都會有一定的進步,這確保了未來會有特殊的發展。許多科學家和工程師開發了幾種重要的商業電池,其中之一是濕電池,它們已在電報和電話系統中大量使用。

      鋰聚合物電池的歷史

        電池是最早的實用發電方式,由亞歷山德羅·沃爾塔(Alessandro Volta)發明。直到發電機出現之前,電池一直是主要的電力來源。古代電動汽車也使用半密封的濕電池。電池的這種背景是鋰聚合物電池發展的關鍵。鋰聚合物電池的發現源于1980年代鋰離子和鋰金屬電池的發展。一個重要但又非凡的里程碑是1991年,索尼推出了首個商用鋰離子電池。此后發生了一場革命,推出了名為“ 鋰聚合物”的袋裝電池。

      二、鋰聚合物電池的內部結構

        鋰聚合物電池是圓柱形和矩形結構的組合。內部結構呈螺旋形限制,通過在兩者之間放置一個簡潔且高度多孔的聚乙烯層,有助于在電池的陽極和陰極之間建立分隔。

      鋰聚合物電池的內部結構

        同樣,如前所述,鋰聚合物電池的工作原理是使用液體電解質溶液,因此電池的一部分充滿了有機液體電解質溶液。另外,為了保護電池免受短路或爆炸等空前事件的影響,還安裝了安全閥和PTC組件。

        然后,將電池串聯或并聯安裝。電池數量根據電池的總電壓要求而變化。一個電池的電壓為3.6V,電池的總電壓為已安裝電池的電壓之和。

      三、鋰聚合物電池的優缺點

      鋰聚合物電池的優缺點

      優點

        這些電池的使用為制造商提供了競爭優勢。因為這些電池不僅重量輕,而且重量輕,所以可以按任何形狀和大小生產。

        但是,請記住,此處的結果是,它們的自放電率(如其耗盡率)與使用量無關,也相當低,每月約5%。

      缺點

        它們的總壽命相對較短(大約500-800個充電周期),尤其是在高要求的應用中使用時,即高放電脂電池(250-500個充電周期)。

        另外,由于涉及的化學過程復雜且敏感得多,因此這些電池在其整個使用壽命期間進行存儲,充電和放電時需要特別注意。

        退一步說,如果好,適當的照顧是不被采用,那么鋰聚合物電池可能會導致爆炸也。同樣由于安全問題,運輸公司將它們歸類為危險貨物,這使得其運輸昂貴且困難。

        而且,與其他NiCad和NiMH電池相比,它們非常昂貴。

      四、鋰離子和鋰聚合物(LiPo)電池之間的區別

      鋰離子和鋰聚合物(LiPo)電池的區別

      基于攜帶電解質材料的離子的成分,鋰電池可分為鋰離子和鋰聚合物。以下是兩者之間的區別點:

        1.鋰離子電池使用液體電解質,而鋰聚合物電池則使用固態凝膠,如聚合物來代替電解質。

        2.鋰離子電池由于能量密度較高而相對便宜。

        3.鋰聚合物電池更安全,重量更輕。

        4.與鋰離子電池相比,鋰聚合物電池可充電,并且一旦充電就具有更長的使用壽命,即使不使用鋰離子電池也往往會失去電荷。

      五、鋰電池和鎳氫電池之間的區別

      鋰電池和鎳氫電池的區別

      鋰聚合物和NiMH電池之間的主要區別在于:

        1.兩種電池的化學性質和組成。一方面,鎳金屬混合動力(NiMH)電池使用基于鎳的技術,另一方面,鋰聚合物電池使用鋰技術。

        2.如上所述,電池的電壓和容量取決于電池的電壓和容量,而電池的電壓和容量又由在電池組內部串聯或并聯的電池單元確定。

        因此,基本上,這兩種特性的容量和電壓均不同,最終導致其特性和用途之間的差異。

        與鋰聚合物電池相比,NiMH電池相對更易于使用。這主要是因為它們的充電器很簡單,并且以簡單的原則工作,在使用電池之前,應將電池充滿電;同樣,在充電之前,應將電池完全放電。

        另一方面,鋰聚合物電池不會遵循這種現象。在投入使用之前,不應將它們充滿電。相反,它們的充電水平必須保持在50-70%左右的穩定水平。充電應由平衡充電支持;僅在兼容鋰聚合物的充電器中具有的功能。

        NiMH電池可以使用任何充電器充電,而鋰聚合物電池只能由兼容鋰聚合物的充電器充電。而且,與鋰聚合物相比,NiMH電池的存儲和維護更加容易,因為鋰聚合物應該在室溫下專門存儲在安全的袋子中,以防止發生任何意外事故。

      六、有關鋰聚合物電池的一般知識

      鋰聚合物電池的知識

      C等級

        就像幾乎所有產品,每個設備,每個產品和每個過程都有一個分級或分級系統一樣,也使用評級系統對電池進行評級。

        事實是,需要這樣的評級系統來指導我們根據我們的特定需求和電池擁有的屬性選擇最合適的電池組。

        對于鋰聚合物電池,在決定是否購買之前,首先需要檢查以下額定值:

      放電(C)等級

        這是所有評級中最復雜的術語。

        放電率是允許用戶確定電池在不遭受損壞的情況下可以連續輸出多少安培的值,因此它也是電池可以安全放電的速率的度量。損壞電池。

        許多無線電控制應用都要求高安培數,這使其成為了解電池放電速率以確保車輛整體性能的關鍵因素。

        使得此問題變得復雜的是,這不是像下面兩個那樣的獨立數字。相反,它是一個計算得出的數字,也考慮了電池的容量。

      電池容量

        容量從根本上講是指電池可以容納的電量。舉例來說,油箱的容量是根據其可容納的燃油量以及在油箱完全變空之前車輛可以行駛多長時間來衡量的。同樣,電池的容量就是它可以容納的電量。

        單位為毫安小時(mAH)。

        跟我在一起!作為消費者,您只需要知道mAH就是您可以施加在電池上的壓力量,它將在一小時內完全耗盡電量。無疑,數量越多,電池越好,因為它可以容納的電量越高,因此運行時間會更長。

      電池數量/電壓

        在進入鋰聚合物電池的電壓之前,我們應該知道什么電壓?

        因此,簡單來說,電壓決定了設備的運行速度。電壓越高,速度越快,反之亦然。一塊普通的鋰聚合物電池的標稱電壓(電池組的靜止電壓)為3.7V。

        現在,如果設備需要7.4V電池,則需要串聯使用兩個鋰聚合物電池。它的工作原理很簡單,即累加電壓,就像串聯安裝的每個電池的電壓一樣,累加起來即可確定電池的總電壓。

        在我們的日常生活中,我們經常遇到“ 2S電池組”,“ 3S電池組”,“ 4S電池組”等術語。

        這些只是理解組合的簡單術語,即2S指串聯的2個單元;3S指串聯的3個電池;4S指串聯的4個單元,依此類推。這意味著3S電池組的電壓為11.1V。4S電池組的電壓為14.8V,依此類推。

      進一步說明:

        “ 4S”表示它有四個串聯的單元。由于每個電池具有3.7伏特(充滿電時為4.2伏特),因此電池的總電池組電壓為14.8伏特或16.8伏特。另一方面,第二個數字是指電池的容量,以毫安小時(mAh)為單位。充滿電的2200mAh電池在完全放電之前可以提供2200毫安的電流一小時。

      內部阻力

        顧名思義,內部電阻是電池由于自身內部因素而在放電時面臨的困難。內阻越高,就熱量而言損失的能量越高。

        因此,不用說,高內阻對任何電池都不好,因為它表明電池產生的能量沒有到達其所需的目的地,而是在熱量方面損失了。這里需要注意的重要一點是,與上述3不同,內部電阻未印在電池上。

        這是因為內部電阻不會保持恒定,并且會隨著電池的壽命而變化,并且其他因素(例如溫度)也會對其產生影響。但是,這并沒有降低其重要性。內部電阻是衡量電池效率的同等重要的指標,在??做出購買電池的最終決定之前必須考慮在內電阻。

      七、鋰聚合物電池的充放電介紹

        至關重要的是,兼容鋰聚合物的充電器只能用于為此類電池充電。如上所述,這些電池需要特別注意,以防止發生任何意外。

        鋰聚合物電池使用恒流/恒壓(CC / CV)概念進行充電。

        外觀如下圖所示,基本上是將電池連接到充電器時,最初它將保持恒定的充電速率,直到電池達到其電壓為止。并且一旦電池達到其峰值電壓,電壓將保持在該速率,并且電流量將緩慢而穩定地減小。

      鋰聚合物電池的充電曲線
      鋰聚合物電池的充電曲線

        而且,與鋰聚合物電池兼容的充電器具有平衡的特殊功能,即,不僅它們可以將電池充電至峰值,而且可以在已連接到該串聯電池的每個電池的電壓之間保持平衡。這有助于電池的最佳性能。市場上有很多平衡器,但是,購買具有內置平衡器的充電器既經濟又有效,而鋰聚合物兼容充電器則具有這一功能。

        對于用戶而言,至關重要的一點是要確保鋰聚合物電池平衡良好,這意味著串聯的每個電池的電壓均約為3.7伏。同樣,在給電池充電時,每個電池將從最近的電壓讀數開始充電,然后將其保持在打開狀態。

        例如,如果使用4S電池組,它將吸收更多電流,并且道具也會以更高的速度旋轉。

      不同溫度下的放電曲線
      不同溫度下的放電曲線

        我為什么要給你看這些?原因是,如果人們試圖從電池中吸收更多電流而不是其容量,其電壓容量將很快下降。這也將導致電池化學成分的破壞,甚至會縮短電池的使用時間。

        儲存中沒有發生過鋰聚合物電池爆炸的情況。涉及鋰聚合物電池的火災事故通常發生在電池充電或放電期間。大多數電池問題發生在充電過程中,故障通常出在充電器或操作電池的人身上。這并非總是會發生,但這是大多數鋰聚合物電池著火情況下的常見因素。

        從這些事件中可以吸取教訓。首先,用戶必須投資購買高質量的充電器,以免引起火災。其次,充電器的操作員必須學習如何正確操作它。內置鋰電池的電池是鋰電池充電器的絕佳選擇。這種類型的電池充電器允許用戶正確配置。

      放電

        由于鋰聚合物電池的運行時間更長,并且它們提供的功率更高,因此,如果電池使用不當,則會持續存在著火和爆炸的危險。如前所述,較高的內部電阻是指產生的熱量更多?,F在,當產生熱量時,它以氧氣(一種可燃氣體)的形式釋放,從而引起火災。

        因此,最好跟蹤充電器上顯示的內部電阻讀數,如果您的充電器支持的話。但是,這是一項罕見的功能,僅在昂貴的充電器中才能找到,并不是每個人都能負擔得起。因此,跟蹤內部電阻的另一種簡單方法是偶爾檢查電池。

      鋰聚合物電池的放電曲線
      鋰聚合物電池的放電曲線

        如果內部電阻更大,則電池會因氧氣積累而膨脹一些。這是電池的一種方式,可以告訴您電池的末端已接近,過早或及時,并且丟棄電池對您最大的利益。

        僅當您遵循指南并采取必要的預防措施時,鋰聚合物電池充電才是安全的。鋰聚合物電池在關閉之前會持續一百多個循環,因此建議正確充電和使用。

      存儲

        關于鋰聚合物電池,還有一個相當奇怪但有趣的事實是,不應將它們充滿電存放,因為這樣可能會損壞它們。最好將電池保持在室溫下,并在每次運行時充電一點。在以前,人們曾經給電池充電直到充滿電,然后再使用到最后一刻,然后再次充滿電。

      電池破損

        這不是正確的做法。正確的最佳實踐是始終保持恒定的電壓水平。這不會損壞電池,并有助于在最長時間內使用它。

      平行VS串聯充電

        人們總是找到一種方法一口氣完成手頭的任務,但是尋找捷徑并不總是最好的選擇。有些人選擇同時為六個單節鋰電池同時充電,這種充電器在市場上也很容易獲得。

        但是,這不是給電池充電的最佳方法。專家說,并聯電池充電非常危險,因為它會使電池容量翻倍,并且保持串聯連接的每個電池的電壓很重要。

        制造商也不接受這種情況,在對六節電池組進行充電時,充電器會監視整個電池,并且該系列中所有六節電池的單個容量都得不到照顧。如果將兩個性質完全相同,質量相同的電池并聯充電,那就可以了。

        但是從消費者的角度來看,他們將無法區分它們并復制那些適合充電的確切條件,其結果是,電池過度充電和熱失控的機會將大大增加。

        因此,串聯充電是這兩種方法中更好的選擇。想要一次為六節相同容量的鋰聚合物電池充電的人,應該選擇此系列設置。平衡充電在這里起著關鍵作用,因為它們將每個電池充電到安全水平。如果您有六個端口充電器,則此方法是最好的方法,但是再次需要特別注意,因為正確設置它們很復雜,任何臨時消費者或初學者都無法使用。這只能由經驗豐富的專家來完成。

      八、鋰聚合物電池的常見注意事項

      注意事項

        1.切勿對損壞的鋰電池進行充電,放電,使用或處理。最好將此類電池帶到維修中心或制造商,以使它們能夠盡最大可能對電池進行處理。

        2.避免購買二手鋰聚合物電池,因為此類電池的實際狀況無法確切知道。

        3.使用兼容鋰聚合物的充電器和平衡器進行充電和放電。至關重要的是,串聯連接的所有電池都應在相同的電壓電平下保持平衡,因為如果各個電池的電壓彼此之間的偏差太大,則電池可能會變得不穩定。

        4.在充電,放電和儲存時,建議始終確保隨時隨身攜帶安全設備,以免在發生火災或爆炸時能夠做好準備。幾乎不可能預測電池何時充滿電或何時放電,因此,不能肯定地防止任何意外。

        5.為了存放鋰聚合物電池,請務必使用防火容器。

        6.如果鋰聚合物電池膨脹或浮腫,則應該將其丟棄。

        7.鋰聚合物電池在充電時應該有人在旁邊。

        8.請勿對鋰聚合物電池過度充電。

        9.完全充電后,切勿使電池閑置超過2-3天。

        10.鋰聚合物電池應在室溫下存放。

      九、鋰聚合物電池如何處置

        像處理其他電子產品一樣,在處置鋰聚合物電池之前,應確保電池的保修期已過,并且您不會因此失去任何的售后好處,例如,如果只是電池沒電了,則可以進行更換或維修。在特定時間段之前,通常為6個月至1年。

      鋰聚合物電池處置

      以下是鋰聚合物電池的處置措施

        1.棄置電池前,請確保已盡其所能。兼容鋰聚合物充電器還具有使電池放電的功能,因此可以很好地達到目的。但是,如果您沒有帶電池放電功能的充電器,則可以通過關閉設備的電源來使電池放電,同時要記住,在操作過程中不會對設備造成傷害并且不會著火。隨身攜帶安全設備將是最安全的利益。

        2.在處置前,將電池完全浸入溫鹽水中至少24小時。鹽水是一種極好的導體,它將進一步幫助使電池完全放電。確保所有電線完全浸沒。

        3.完成上述兩個步驟后,檢查電池電壓。如果接近于0.0V則可以丟棄電池,否則應將其在鹽水中再浸泡24小時。制備鹽水溶液的合適方法是將水煮沸一點,然后向其中加入鹽,并繼續添加鹽直到不再溶解鹽為止?;旧?,應該重復此步驟,直到達到所需的0.0V電壓為止。

        4.最后,當達到目標電壓0.0V時,將鋰聚合物電池與其他垃圾一起放入垃圾中。與其他類型的電池不同,鋰聚合物電池對環境無害。

        如今,大多數公司都提供了將電池自行報廢的選項。因此,簡單地說,客戶在保修期結束后充分使用電池后,只需將電池帶到公司,他們將以最安全的方式將其丟棄。

      總結

        鑒于鋰聚合物電池越來越受歡迎和受益,可以肯定地說這些電池是未來,因此,像任何消費者/制造商一樣,建議您事先充分了解它們并做出明智的購買決定。

        鋰聚合物電池根據其分配的好處被認為是最好的,即使在公眾輿論中也是如此。人們一直在尋找高質量的產品以確保安全性和耐用性,而鋰聚合物電池擁有其中所有必需的功能。

        在購買任何這些電池組件之前,唯一需要考慮的就是它們配備了正確的電源線,良好的適配器,并確保已在防火袋中投入了一定的量,以避免電池可能發生的任何危險轉動。邊充電邊取。

        這些電池是優選的,因為與鋰電池類型的其他主題相比,它們提供更高的比能量。這些電池有潛力替代一般用途的現有NIHM電池。

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