鋰電池長時(shí)間放置有什么影響?
隨著鋰電池的普及,很多朋友會(huì)購買一些鋰電池作為備用,這樣一來就會(huì)涉及到鋰電池長時(shí)間放置會(huì)不會(huì)影響壽命的問題或是其他別的問題。下面就讓我們一起來探討學(xué)習(xí)一下關(guān)于鋰電池長時(shí)間放置都有哪些影響吧。
首先鋰電池長時(shí)間不用是會(huì)壞的,即使不壞也會(huì)有其他不良問題發(fā)生,具體如下:
鋰離子電池長時(shí)間儲(chǔ)存的應(yīng)用領(lǐng)域比如醫(yī)療、軍用及配用電源等,電池具有良好的長期儲(chǔ)存性能就顯得尤為重要。鋰離子電池內(nèi)部是個(gè)較為復(fù)雜的電化學(xué)體系,長時(shí)間擱置后內(nèi)部的平衡狀態(tài)逐漸發(fā)生變化,累積到一定程度時(shí),電池往往會(huì)發(fā)生以下幾個(gè)方面的變化:鈷酸鋰離子電池
1、物理特性
根據(jù)鋰離子電池時(shí)間存儲(chǔ)的后的實(shí)際證明,電池在物理特性(外觀、尺寸、重量等)會(huì)發(fā)生一定的變化,尤其是外觀特性。在存儲(chǔ)環(huán)境的溫度和濕度不佳的場合,這種變化趨勢更為明顯。
在濕度較大的情況下,鋰離子電池長時(shí)間放置后,其增重要明顯高于在濕度較低情況下放置的電池。如電池鋼殼部分在濕度較高的情況下易產(chǎn)生銹跡,從而產(chǎn)生質(zhì)量輕微增加的現(xiàn)象。鐵銹不會(huì)對(duì)電池的內(nèi)部狀態(tài)產(chǎn)生影響,但會(huì)直接影響對(duì)產(chǎn)品的出貨和可能對(duì)與其配套的電子元器件產(chǎn)生負(fù)面影響。
2、電化學(xué)特性
鋰離子電池長時(shí)間儲(chǔ)存會(huì)有一些副反應(yīng),如電解液分解、活性物質(zhì)溶解、鋰沉積等。長時(shí)間擱置后,鋰離子電池內(nèi)部的平衡狀態(tài)逐漸發(fā)生變化,累積到一定程度時(shí),電池會(huì)發(fā)生較為明顯的變化,會(huì)直接在電池的電化學(xué)特性上得到體現(xiàn)。
1)容量
長期擱置的鋰離子電池容量變化主要體現(xiàn)在兩點(diǎn):一是電池保有容量的降低,主要由自放電引起;二是不可逆容量的增加,主要取決于電池內(nèi)部化學(xué)體系間的不可逆消耗反應(yīng)。自放電現(xiàn)象在所有鋰離子電池中都是不可避免的。由于自放電而導(dǎo)致的容量損失可分為可逆和不可逆兩類:可逆指的是對(duì)鋰離子電池充電時(shí)可以恢復(fù)的那部分容量,不可逆損失即是指不能恢復(fù)的容量。對(duì)于電池制造商和電池用戶來說,降低長期放置后的電池容量損失是必須的。
2)內(nèi)阻
電池內(nèi)阻是指正負(fù)兩端之間的電阻,是集流體、電極活性物質(zhì)、隔膜、電解液、導(dǎo)電柄、端子的電阻之和。對(duì)于鋰離子電池來說,內(nèi)阻越小,電池放電時(shí)所占用的電壓越小,越能輸出更多的能量。但對(duì)于長期存儲(chǔ)的電池來說,電阻往往會(huì)隨著存儲(chǔ)時(shí)間的增加而升高。超過一定的電阻會(huì)引起電池內(nèi)部超過基準(zhǔn)從而報(bào)廢或降級(jí),因而需關(guān)注電池長期存貯過程中的電阻變化。
溫度對(duì)內(nèi)阻的響較大:25℃時(shí),鋰離子電池保存32天,內(nèi)阻變化為0.57mQ;50℃時(shí),電池保存1個(gè)月,內(nèi)阻則增加2.64mΩ;當(dāng)環(huán)境溫度達(dá)到75C時(shí),電池電阻變化出現(xiàn)急速變化,擱置同樣的天數(shù),電阻增加值為8.18mΩ,增加幅度為25℃時(shí)的14倍。
3)放電特性
長期存貯后鋰離子電池的放電特性呈下降趨勢。長期存儲(chǔ)的電池低溫性能明顯下降。
綜上所述,長期存儲(chǔ)后鋰離子電池的綜合特性呈現(xiàn)明顯的下降趨勢。為降低長期貯存對(duì)電池各方面性能的負(fù)面影響,應(yīng)在以下幾方面進(jìn)行管控:
從沒使用過的新貨:正常情況下鋰電池組出廠國標(biāo)帶電量是30%。比如:18650電池組14.8V/2200MAH容量的,出廠電量約為600-700MAH。但鋰電池組的電芯自身會(huì)放電,也就是我們通常所說的漏電。
電池組的保護(hù)板上有很多電子元器件,IC呀、MOS呀、電容呀、電阻呀等它們自身也會(huì)不斷的消耗電,再加上電芯自身的自放電(所有的充電電池都有,鋰電池、聚合物電池、磷酸鐵鋰電池、鎳氫電池都一樣)雖然說這些自放電量很小,幾十微安/小時(shí)這樣子,在正常的使用過程種幾呼可以略不計(jì),但如果長時(shí)間不用,細(xì)細(xì)算下來也不算小喲,一小時(shí)幾十微安,*下來就可能達(dá)到1-2豪安。
這樣的話以14.8V/2200MAH的為例來講,出廠30%約600-700MAH的電量一年多也就完完全全漏干了,如果電池組裝在產(chǎn)品上,那么再加上產(chǎn)品上面的一些電子元器件,可能漏得更快,時(shí)間也就更短。當(dāng)鋰電池組的電量徹底露干了的時(shí)候,電芯隔膜紙完全干爛了,電解液徹底為“0”,就根本無法激活,也就無法充回了。有的客戶可能會(huì)講,那你們出廠的時(shí)候把電池充滿電不就好很多了嗎,針對(duì)這個(gè)問題來講確實(shí)好了很多,但出廠電量帶滿的話,很不安全,所以行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)是大家都帶電30%。
使用過:使用到電池組放電放到被保護(hù)時(shí),也就是電量基本放完的狀態(tài)(實(shí)際上也就只有一點(diǎn)余電的狀態(tài))。而正常使用的情況下,當(dāng)鋰電池組放電到保護(hù)電壓時(shí),保護(hù)板自動(dòng)關(guān)閉,這時(shí)候鋰電池組電量接近用完?duì)顟B(tài),只是一些余電部分約5%左右,正常情況下用完了都會(huì)充,有的時(shí)候忙一下子忘記了過了幾天再充也沒有事,基本過了半個(gè)月一個(gè)月再充,問題也不大。但這種用完了的情況下如果放三,四個(gè)月不充電不管它,那差不多就報(bào)廢了。
針對(duì)這些問題,大家只要做到以下幾點(diǎn)就沒問題了
第一:新電池如果從來沒用過的時(shí)候,請(qǐng)不要隔置太長時(shí)間。特別是新電池沒用過的,不要一扔就是四,五個(gè)月。如果真得是不能及時(shí)出掉的話,請(qǐng)記著給電池補(bǔ)一下電!
第二:如果已出了貨的,需要在產(chǎn)品說明書上給客戶注明。新產(chǎn)品如果長時(shí)間不充電,電池會(huì)失效。如果正常情況下使用當(dāng)電池電用完后,要急時(shí)間充電。不然電池也會(huì)失效。
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