电池性能的影响因素.docx
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电池性能的影响因素
电池性能的影响因素
电池组的性能与电流密度、电池电压直接相关。
对于18650锂电池的电池性能的影响因素主要有电极成分（如催化剂）的量及成本、氧化剂的种类（空气或纯氧）、压力和温度、电解质浓度以及燃料气体及氧化剂气体中的杂质等。
电池组、电池性能/温度与压力及氧化剂
1
氧化剂对AFC性能的影响
AFC试验表明，氧化剂采用纯氧时其性能优于采用空气。
其原因是，使用空气时，大空气中的其他杂质也会影响AFC的性能，特别是空气中的CO2。
原因是CO2气体在碱性介质中容易被吸收生成碳酸盐，堵塞电解质通路和多孔电极的孔隙，因此CO2气体的存在将使AFC的长期运行稳定性降低。
可见，CO2对电极电势的影响随着使用时间的增长变得非常明显，故以空气作为氧化剂的AFC，须通过预处理除去空气中的CO2。
2
温度对AFC性能的影响
AFC的正常温度大约为70℃，若使其在室温下，功率将降低一半。
从室温到50～60℃，功率随电解质温度的增加几乎是线性增加。
但对于不同的电解质浓度和气体压力的AFC，功率随电解质温度的增加快慢是有差别的。
试验表明，在常压空气条件下，KOH浓度为6-7mol·L-1、温度为70-80℃时，电池达最佳状态。
若提高KOH浓度到8-9mol·L-1，将温度提高到90℃，则更佳。
最早用于阿波罗登月计划的培根电池，其温度为200℃，为了预防电解质沸腾，采用了大于0.4MPa的压力。
3
压力对AFC性能的影响
提高压力对提高电池性能有利，可使电池更为紧凑，但增加压力对电池的电化学性能改善不大，并且由于电池在较高压力下时，需使用机械强度高的材料，使电池的重量增大。
采用增加反应物压力的措施时，应始终保持气体和电解质之间的压力差在电极及附件所能承受的范围内。
否则，气体会涌入电解质区，干扰电池的正常。
若两侧气体同时涌入电解质区，则可能在电解质区发生氢氧混合产生爆炸的危险事故
注意事项
CO2对电极电势的影响随着使用时间的增长变得非常明显
在常压空气条件下，KOH浓度为6-7mol·L-1、温度为70-80℃时，电池达最佳状态。
若提高KOH浓度到8-9mol·L-1，将温度提高到90℃，则更佳
应始终保持气体和电解质之间的压力差在电极及附件所能承受的范围内
电池保养常识：
1
记忆效应镍氢充电电池上常见的现象。
具体表现就是：
如果长期不充满电就开始使用电池的话，电池的电量就会明显下降，就算以后想充满也充不满了。
所以保养镍氢电池的重要方式就是：
电必须用完了才能开始充电，充满了电了才允许投入使用。
现在常用的锂电池的记忆效应是可以小到忽略不计的。
2
完全充电，完全放电
是针对锂电池来说的。
完全放电就是指把用电智能设备，如手机，调整到最低功率状态耗去电量直到手机自动关机的过程。
完全充电就是指把完全放电的用电智能设备，如手机，接到充电器上直到手机上提示“充满”的过程。
3
过度放电
是针对锂电池来说的。
完全放电后锂电池内部还会留有少量电量，但这部分电量对于锂电池的活性和寿命至关重要。
过度放电：
完全放电后，如果继续采用其它方式，如：
强行再次开启手机、电池接小灯泡耗费残留电量的话，这叫过度放电，
会对锂电池造成不可逆转的伤害。
4
保护芯片
锂电池对充放电时对接入的电流电压有极为严格的要求，为了保护电池不因为外界电环境失常而损坏，电池本体内部会设置管理电池状态的芯片。
这个芯片同时还有记录电池容量，校正电池容量的功能。
现在，就算是山寨手机电池也是不会节省这个关键的保护芯片的，不然山寨手机电池根本不可能用很久。
5
过冲过放保护电路
用电智能设备内置的全面管理电池的芯片及电路。
比如手机上，就有这样的电路，大概功能如下：
6
电时，提供最合适的电压电流给电池。
在合适的时机停止充电。
7
充电时，时刻检查电池残留电量，在合适的时机命令手机关机，防止过度放电。
8
开机时，检查电池是否已被完全放电，如果已被完全放电，则提示用户充电，然后关机。
9
避免电池或充电线电力异常，发现异常时断开电路，保护手机。
10
过度充电：
是针对锂电池来说的。
正常情况下，锂电池充到一定电压（也就是充满）就会被上级电路截断充电电流，但由于某些设备内置的过冲过放保护电路的电压电流参数不同（如手机电池座充），导致虽已充满，但还未停止充电的现象。
过度充电也会导致电池性能伤害。
11
激活
锂电池长期（三个月以上）不使用，会产生电极材料钝化，电池性能下降，可以采用三次完全充电、完全放电来解除纯化，发挥出电池的最高性能。
二、常见错误观点：
1
首先使用必须进行完全放电，然后进行完全充电，重复三次，以便于激活电池。
否则电池就永远都不好用了！
！
解答：
如果实在闲的没事做，这么做可以，但不是必须的，因为激活操作不是必须放在第一次使用就做的。
只要随着不断的使用,电极钝化无需刻意激活也可以慢慢消失。
2
，充电时不要使用手机，对电池有害，也会产生超大量辐射伤害人体。
解答：
充电时使用手机是否对电池有害要根据情况来说（本文后会说明），但是有一点可以确定的是，充电时使用手机绝对不会产生比平时使用手机多的辐射。
锂电池在寿命周期内只能充放电XXX次，所以每次用就尽量用到自动关机，每次充就尽量充到满电。
第一个子句是对的，后面是错的。
这个次数中的每一次，都是指完整的一次，比如从20%充电到30%停止充电，这个只算是1/10次，从80%放电到60%,只能算是1/5次。
前三次充电必须达到12小时，否则就影响电池性能。
如果是为了激活电池，只需要手机提示充满电就已经足够，一般手机，都会在5小时内提示充满，完成后如果继续接着充电器，过冲过放保护电路会截断手机的充电电流。
之后电池就处于不状态，和充满后马上拨除充电线的效果是一样的。
前三次充电必须达到12小时是针对镍氢充电电池来说的，结果被很多厂家习惯性地、无知地写在锂电池用户手册上，没文化真可怕。
国际大厂，如戴尔，联想，华硕，apple的产品上是绝对不会出现“12小时”这样的文字的。
而且对于锂电池来说，这是共性，也是原理的一部分，不可能有的厂家生产的需要12小时，有的厂家的不需要。
需要注意的是，如果采用座充，由于绝大部分座充达不到官方线充的最高电流，充电时间可能会超过6小时，但只要充满电，坐充也会自动断电，和用线充是一样的。
充满电了就最好马上拨除充电线，防止过充。
过冲过放保护电路不是吃素的，OK如果发生过充，多半是因为过冲过放保护电路损坏，但以现在的电子产品工艺和抗压能力来说,这概率实在低到不行，不必提心吊胆。
手机一旦开始提示用户充电，就一定要马上充电，或者马上关机，避免过放。
过冲过放保护电路不是吃素的，OK这个电路会在必要的时候（也就是过放之前）强制关机，不会损坏电池的。
手机的提示是为了让用户提前知道，以提前做好处理或者心理准备。
需要注意的是，如果手机已经自动关机就千万不能为了打个电话而强行开机了，因为很有可能造成过放，而且由于保护的存在，开机未完成前多半会被过冲过放保护电路强行断电。
三、正确地使用
1
新出厂的电池：
无需任何处理，如激活等，可直接投入正常使用。
2
闲置不长时间的电池（三个月内）：
无需任何处理（如激活等），可直接投入正常使用。
3
置较长时间的电池（三个月以上）：
可做激活处理，使得电池活性达到最高，也可不做，使其随着正常使用自然恢复到最高活性。
4
子产品的评测人员，为了保证对电池续航时间的正确统计，有必要在测试前进行激活处理。
5
锂电池正常充电方法：
随时充电，并可随时停止充电，不要有所顾忌。
这点是锂电池的重要优点----无记忆效应决定的，请正视这个优点，并让您的锂电尽量展现它的这个重要优点。
四、中的锂电池最怕什么
1
100℃以上高温
会严重影响电池寿命和储电能力，并可能成造成电池熔化，或爆炸。
所以，请让锂电池远离火源及其它热源。
2
5℃到100℃高温
是的，你没有看错，从35℃开始（人体温一般为36.2℃-37.2℃）电池寿命就开始被温度明显影响，温度越高，影响越大。
锂电池的设计寿命最少也有400次完全充放电，按手机平均每三天充一次电来算，一块电池应该至少能用三年半。
但绝大多数电池都没有能活那么久，很大部分的原因是因为电池被人的体温影响，另一部分原因是因为被手机其它芯片发热所影响。
为什么笔记本电脑的电池为怎么总感觉没有手机的耐用，那是因为：
其一、笔记本电脑发热比手机多的多，电脑芯片的热量很容易传导到电池上，超过40℃轻轻松。
其二、为了更快的充电，笔记本充电电流一般较高，电池容量大，充电放电电池本身也会发热。
其三、电池一般位于下面板处，更不容易散热。
再，如果您的设备在使用中会产生更大的热量，如手机长时间打电话，手机玩大型游戏，笔记本电脑玩游戏，并且这个热量会传导到电池上，加上充电时电池本身的发热，虽然不会产生安全风险，但也会影响到电池。
所以如果，发现充电使用中的设备发热明显（如iphone手机边充电边玩3D游戏），则可以考虑先等充满电了，再连着充电线玩。
3
-40℃低温以下
会到达冰点彻底冻坏。
4
10℃到-40℃低温
会降低电池续航能力，但不会对电池造成永久伤害，只要温度回到室温，电量又会自动恢复回来。
五、闲置中的锂电池最怕什么：
1
35℃以上高温，和中锂电相同。
2
满电后闲置，电池老化的比平时更快。
3
分放电后闲置，电池闲置过程中会自放电，充分放电后电池自放电会造成过放。
4
-40℃低温以下，会到达冰点彻底冻坏。
5
锂电池理想状态：
中的锂电环境温度在20℃（差不多是室内温度）左右较为合适，此时电池放电充电性能均能最大化。
如果要长时间（三个月以上）闲置电池，请一定要充到40%左右再闲置（短时间就算了，关键是麻烦）。
因为这样，所以电池出厂时，电池厂基本上都是充到40%再出厂的。
闲置的电池温度越低，老化越慢，但不要低于-40℃。
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