电池的常识Word文档下载推荐.docx

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（6）TCO控制：

考虑电池的安全和特性应当避免高温（高温电池除外）充电，因此当电池温度升高60℃时应当停止充电。

什么是过充电，对电池性能有何影响？

过充电是指电池经一定充电过程充满电后，再继续充电的行为，对Ni-Cd电池，过充电产生如下反应：

正极：

4OH--4e　→2H2O+O2↑

负极：

2Cd+O2　→2CdO

　　由于在设计时，负极容量比正极容量要高，因此，正极产生的氧气透过隔膜纸与负极产生的镉复合。

故一般情况下，电池的内压不会有明显升高，但如果充电电流过大，或充电时间过长，产生的氧气来不及被消耗，就可能造成内压升高，电池变形，漏液等不良现象。

同时，其电性能也会显著降低。

什么是过放电，对电池性能有何影响？

电池放完内部储存的电量，电压达到一定值后，继续放电就会造成过放电，通常根据放电电流来确定放电截止电压。

0.2C-2C放电一般设定1.0V/支，3C以上如5C或10C放电设定为0.8V/支，电池过放可能会给电池带来灾难性的后果，特别是大电流过放，或反复过放对电池影响更大。

一般而言，过放电会使电池内压升高，正负极活性物质可逆性受到破坏，即使充电也只能部分恢复，容量也会有明显衰减。

电池放电时间短的可能原因有哪些？

（1）电池未被充满电，如充电时间不够，充电效率较低等

（2）放电电流过大，致使放电效率降低从而使放电时间缩短

（3）电池放电时环境温度过低，放电效率下降

电池使用寿命短的可能原因是什么?

（1）充电器或充电电路与电池类型不匹配

（2）过充，过放

（3）电池类型与用电器要求不一致

电池使用完后或长期不使用是否可以保存在用电器内？

如果用电器较长时期内不再使用，最好将电池取出并放于低温，干燥的地方，如果不这样，即使用电器被关掉，系统仍会使电池有一个低电流输出，这会缩短电池的使用寿命。

电池储存在什么样的条件较好？

根据IEC标准规定，电池应在温度为20±

5℃，湿度为（65±

20）%的条件下储存。

一般而言，电池储存温度越高，容量的剩余率越低。

反之，也是一样。

冰箱温度在0℃-10℃时储存电池的最好地方。

尤其是对一次电池，而二次电池即使储存后损失了容量，但只要重新充放电几次既可恢复。

电池能储存多久？

就理论上讲，电池储存时总有能量损失。

电池本身固有的电化学结构决定了电池容量不可避免地要损失，主要是由于自放电造成的。

通常自放电大小与正极材料在电解液中的溶解性和它受热后的不稳定性（易自我分解）有关。

可充电电池的自放电远比一次电池高。

而且电池类型不同，电池每月的自放电率也不一样。

一般在10-35%变动。

一次电池的自放电明显要低得多，在室温下每年不超过2%，储存过程中与自放电伴随的是电池内阻上升，这会造成电池负荷力的降低，而在放电电流较大的情况下，能量的损失变化非常明显，下表列出了正常储存条件下自放电的近似值：

锂离子锂MnO2约　　1%

什么是短路？

对电池性能有何影响？

电池外两端连接在任何导体上都会造成外部短路。

电池类型不同，短路有可能带来不同程度的后果。

如：

电解液温度升，内部气压升高，等气压值如果超过电池盖帽耐压值，电池将漏液。

这种情况严重损坏电池。

如果安全阀失效，甚至会引起爆炸。

因此切勿将电池外部短路。

电池鼓底凸肚甚至漏液的可能原因时什么？

（1）电池被过充,特别是高倍率大电流连续过充

（2）电池被强制过放（3）电池内部短路或电池表层被刺穿、电池变型。

基本原理

什么是IEC标准？

IEC标准即国际电工委员会（InternationalElectricalCommission），是由各国电工委员会组成的世界性标准化组织，其目的是为了促进世界电工电子领域的标准化。

其中关于镍镉电池的标准为IEC60285，关于镍氢电池的标准是IEC61436，锂离子电池的标准是IEC61960，一般电池行业依据的是SANYO或Panasonic公司的标准。

电池常用标准有哪些？

电池常用IEC标准有：

　　　　锂电池的标准为　IEC619602000.11。

电池常用国家标准有：

　　　　锂电池的标准为　GB/T10077_1998，YD/T998_1999，

　　　　　　　　　　GB/T18287_2000。

另外电池常用标准也有日本工业标准JISC关于电池的标准

及SANYO和PANASONIC公司制定的关于电池企业标准。

锂离子电池的电化学原理是什么？

锂离子电池正极主要成分为LiCoO2负极主要为C,充电时

正极反应：

LiCoO2->

Li1-xCoO2+xLi++xe-

负极反应：

C+xLi++xe-->

CLix

电池总反应：

LiCoO2+C->

Li1-xCoO2+CLix

放电时发生上述反应的逆反应。

锂离子（聚合物）电池的主要结构组成是什么?

电池的主要组成部分为：

正极片、负极片、电芯、保护板、金手指。

锂离子（聚合物）电池由哪些部分组成及各部分的功能是什么?

锂离子（聚合物）电池主要由塑胶壳上下盖.锂（聚合物）电芯、保护线路板（PCB）和可恢复保险丝（polyswitch）组成。

有的厂家还配置了NTC震动马达或充电电路等元件。

各部分功能如下：

（1）锂电芯：

提供可充放电源。

（2）保护线路板（PCB）：

防止电池过充过放短路。

（3）可恢复保险丝（PTC）：

正热敏电阻起到高温保护作用同时又是保护线路板失效后的二重保护。

（4）可恢复保险丝（NTC）：

负热敏电阻,感应电池内部温度起到低温保护作用。

性能测试

电池性能主要包括哪些方面?

主要包括电压、内阻、容量、内压、自放电率、循环寿命、密封性能、安全性能、储存性能、外观等，其它还有过充、过放、可焊性、耐腐蚀性等。

电池有哪些电性能指标怎么测量？

电池块的主要电性能指标：

（1）容量

　　该指标反映电池块所能储存的电能的多少是以毫安小时计，例如:

1600mAh是意味着电池以1600mA放电可以持续放电一小时。

（2）寿命

　　该指标反映电池块反复充放电循环次数。

（3）内阻

　　电池块的内阻越小越好，但不能是零。

（4）充电上限保护性能

　　锂电池充电时，其电压上限有一额定值，在任何情况下，锂电池的电压不允许超过此额定值该额定值。

由PCB板上所选用的IC来决定和保证。

（5）放电下限保护性能

　　锂电池块放电时,在任何情况下锂电池的电压不允许低于某一额定值该额定值,由PCB板上所选用的IC来决定和保证。

需要说明的是，在手机中一般锂电池块放电时，尚未到达下限保护值，手机就因电池电量不足而关机。

（6）短路保护特性

　　锂电池块外露的正负极片在被短路时,PCB板上的IC应立即加以判断,并做出反应关断MOSFET。

当短路故障排除后，电池块又能立即输出电能，这些均有PCB上的IC来识别判断和执行。

电池的可靠性测试项目有哪些？

（1）循环寿命

（2）不同倍率放电特性

（3）不同温度放电特性

（4）充电特性

（5）自放电特性

（6）不同温度自放电特性

（7）存贮特性

（8）过放电特性

（9）不同温度内阻特性

（10）高温测试

（11）温度循环测试

（12）跌落测试

（13）振动测试

（14）容量分布测试

（15）内阻分布测试

（16）静态放电测试ESD

电池的安全性测试项目有哪些?

（1）内部短路测试

（2）持续充电测试

（3）过充电

（4）大电流充电

（5）强迫放电

（6）坠落测试

（7）从高处坠落测试

（8）穿透实验

（9）平面压碎实验

（10）切割实验

（11）低气压内搁置测试

（12）热虐实验

（13）浸水实验

（14）灼烧实验

（15）高压实验

（16）烘烤实验

（17）电子炉实验

什么是电池的额定容量?

指在一定放电条件下，电池放电至截止电压时放出的电量。

IEC标准规定镍镉和镍氢电池在20±

5℃环境下，以0.1C充电16小时后以0.2C放电至1.0V时所放出的电量为电池的额定容量，以C5表示。

而对于锂离子电池，则规定在常温恒流（1C）恒压（4.2V）控制的充电条件下，充电3h再以0.2C放电至2.75V时，所放出的电量为其额定容量电池容量，电池容量的单位有Ah、mAh（1Ah=1000mAh）。

什么是电池的放电残余容量?

当对可充电电池用大电流（如1C或以上）放电时，由于电流过大使内部扩散速率存在的“瓶颈效应”，致使电池在容量未能完全放出时已到达终点电压，再用小电流如0.2C还能继续放电，直至1.0V/支时所放出的容量称为残余容量。

锂电池的充电方式。

　　恒流恒压充电：

电池首先以恒流充电（CC），当电池电压升高至一定值时，电压保持不变（CV），电路中电流降至很小，最终趋于0。

什么是电池的标准充放电？

IEC国际标准规定的镍镉和镍氢电池的标准充放电为：

首先将电池以0.2C放电至1.0V/支，然后以0.1C充电16小时，搁置1小时后，以0.2C放至1.0V/支，即为对电池标准充放电。

什么是充电效率？

指电池在一定放电条件下放至某一截止电压时放出的容量与输入的电池容量的比值它可按照以下公式计算：

充电效率=（放电电流*放电至截止电压的时间/充电电流*充电时间）*100%

输入的能量部分用来将活性物质转换为充电态，部分消耗在副反应上来产生氧气，充电效率受到充电速率和环境温度的影响，充电时充电电流必须在一定范围内，电流太小或太大充电效率都很低，由于电池还存在自放电，致使电池无法充满电。

什么是电池的功率输出？

电池的功率输出指在单位时间里输出能量数的能力，它是根据放电电流I和放电电压来计算的P=U*I，单位为瓦特，电池的内阻越小，输出功率越高电池的内阻应小于用电器的内阻，否则电池本身消耗的功率还要大于用电器消耗的功率，这是不经济的，而且可能损坏电池，在额定电压条件下电池的输出功率随电极表面积的增大工作温度的上升而上升，反之亦然。

什么是电池的自放电？

自放电又称荷电保持能力，它是指在开路状态下，电池储存的电量在一定环境条件下的保持能力。

一般而言，自放电主要受制造工艺，材料，储存条件的影响自放电是衡量电池性能的主要参数之一。

一般而言，电池储存温度越低，自放电率也越低，但也应注意温度过低或过高均有可能造成电池损坏无法使用，常规电池要求储存温度范围为-20℃~45℃。

电池充满电开路搁置一段时间后，一定程度的自放电属于正常现象。

什么是24小时自放电测试？

锂电池的自放电测试为：

一般采用24小时自放电来快速测试其荷电保持能力，将电池以0.2C放