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二次電池使用和保養:

● 溫度特性:由於充電電池在電解液體和電極片中的遷移速率與溫度密切相關,因此溫度的上下波動會顯著的影響充電電池的技術性能。

● 儲藏溫度:一般情況下,電池由於內部有液體,在低溫情況下長期儲藏會破坏電池內部化學物質,所以建議有條件的情況下,儲藏溫度不要低於-20℃;而過高的溫度也使電池無法達到其額定容量,一般儲藏溫度不要高于40℃。充電電池的正常儲藏溫度為-20℃~+65℃,當溫度降到低於-20℃時,電池中的電解液會凝固,電池的內阻會變得無窮大,電池將無法使用。當溫度超過+65℃時,電解液會發生副反應而產生大量的氣體,電極片中的樹酯粘接劑也會發生變質,從而導致整個電池逐漸老化和衰退,甚至在短期在失效。

● 充電溫度:一般情況下,充電溫度在0℃~45℃。

● 放電溫度:一般情況下,放電溫度在-20℃~65℃;但在一些特殊情況下,可採用低溫電池和耐高溫電池。

● 電池組在出廠前一般經過放電處理,以防止運輸途中由於震盪或其它原因造成短路,通常新電池不帶電或只含20%左右的電量。

● 新電池或長期未使用的電池由於活性物質可能未能完全激活,使用前一般需經過兩三個循環的小電流(0.1C)充放電處理,才能達到標稱容量。

● 長期不使用的電池應採用荷電狀態儲藏,一般可預充50%~100%的電量后儲藏,每隔三個月建議對電池充電一次,以恢復到飽和容量。

● 電池使用注意事項:
△ 不要焚燒或拆解電池,其中的化學物質有腐蝕性,會傷害皮膚和眼睛。
△ 不要拉扯電池的引線或插頭,防止損傷焊點和連接部位。
△ 不同型號的電池不可混用。
△ 不同型號的電池上焊接,需用連接片等進行焊接。
△ 初次使用前用小電流充滿電。
△ 不可並聯充電,否則會產生不規則充電電流。
△ 不可反向使用電池或使之短路。
△ 電池充分放電后,應延長充電時間以達到飽和電量。
△ 請將電池存放于陰涼通風乾燥、溫度不高于45℃的環境中。
△ 在電池充滿電或半滿的情況下,不要將大量的電池密集存放。
△ 不要和酸性氣體接觸,避免靠近火源。


電池名詞:
● 電池: 指通過正負極之間的反應將化學能轉化為電能的裝置.
● 一次電池:指無法進行充電,僅能放電的電池,但一次電池容量一般大於同等規格充電電池,如鋅錳、碱性乾電池,鋰扣電池,鋰亞電池等。
● 二次電池:指可反復充電再循環的電池,如鉛酸、鎳鎘、鎳氫、鋰離子、鋰聚合物、燃料、鋅、鋁、鎂空氣電池等。
● 額定容量:指電池在充滿電後,空載狀態下放電至截止電壓時,所能釋放出的電能量,一般以mAh或Ah(1Ah = 1000mAh)符號來表示。但如果電池使用時連接負載及長期使用后,電池釋放的電量會下降。容量由於充放電是在一定的C-倍率條件下進行的,因此電池的容量與C-倍率直接相關。通常情況下電池的標稱容量是指0.2C條件下測試得到的電容量。C-倍率越大,電池的放電率越小。充電容量(Ah或者mAh)=充電電流×充電時間,放電容量(Ah或者mAh)=放電電流×放電時間。一般而言,0.2C電流放電基本能夠達到95%~100%放電率,而1C電流放電只能能夠達到90%放電率左右,由於充電受電池原材料本身特性影響,相應需要多充一部分時間,大致是同等電流放電時間的120~160%,例如,NI-MH AA1800mAh,以0.2C(360mA)充電約需6~8小時,而以0.2C(360mA)放電約可以達到5小時。
● 額定電壓:指電池正負極材料因化學反應而造成的電位差, 由此產生的電壓值。不同電池由於正負極材料不同,產生的電壓是不一樣的,如鉛酸:2V/節,鎳鎘、鎳氫:1.2V/節,鋰離子電池:3.6V/節。另外,電池電壓會隨著充電的過程而不斷上升至某一值,會隨著放電的過程而不斷下降至某一值。
● 開路電壓:指電池在沒有連接外電路或者外負載時的電壓。開路電壓與電池的剩餘能量有一定的聯繫,因此,手機的電池顯示器是利用這種關係而製造。
● 內阻:指電池內部由化學材料自動生成的阻抗,一般而言,內阻越小,電池的充放電性能越好。電池內阻是一個非常複雜而又非常重要的特性,又稱為電池阻抗,包含直流電阻和交流電阻。影響電池內阻的因素有:①電解質的成份;②正負電極片中的成份配方,例如導電碳粉的含量;③正負電極片的幾何面積以及比表面積;④金屬基片(銅箔和鋁箔);⑤電解液與正負電極片界面狀態;⑥溫度;⑦充電狀態(電池的開路電壓);⑧測量頻率高低;⑨電池的內部結構設計。
● C:用來表示電池充放電時電流大小的比率,即倍率。如1200mAh的電池,0.2C表示240mA(1200mAh的0.2倍率),1C表示1200mA(1200mAh的1倍率)。充放電效率充放電效率也與C(倍率)相關,在0.2C條件下,聚合物鋰電池的充放電效率應該在99.8%。充放電效率=放電容量/充電容量 × 100%
● 放電截止電壓:指電池充滿電后進行放電,放完電時達到的電壓(若繼續放電則為過度放電,對電池的壽命和性能有極大的損傷),一般而言,鉛酸電池:1.8V/節,鎳鎘、鎳氫:1.0V/節,鋰離子電池:2.75V/節。
● 開路電壓:指電池在無負載的情況下,電池正負極之間的電壓。
● 放電深度:與電池額定容量比較,放電量的比率。
● 過充(放)電:指超過電池規定的充(放)電狀態,若繼續充(放)電可能造成電池漏液或劣化。
● 能量密度:指單位體積或單位質量所釋放的能量,一般用體積能量密度(wh/l)和質量能量密度(wh/kg)表示。
● 自放電:電池充滿電之後,在與外電路沒有接觸和常溫放置的條件下,其電容量會自然衰減。在儲存過程中,電池蓄電容量會逐漸下降,其減少的容量與額定容量的比例,稱為自放電率(鎳鎘、鎳氫電池與鋰離子電池相比,自放電率較大)。通常,環境溫度對其影響較大,過高溫度會加速電池的自放電。電池容量衰減(自放電率)的表達方法和單位為:%/月。鎳鎘、鎳氫電池的自放電率為20-25%/月,鋰電池的自放電率為2-5%/月。
● 循環壽命:二次電池經歷一次充放電稱為一個週期或一次循環。在一定的放電制度下,電池容量降至規定值之前,電池所經受的循環次數稱為循環壽命。二次電池在反復充放電的使用下,電池容量會逐漸下降,一般以電池的額定容量為標準,當電池容量降至其60%或80%時的充放電次數稱為循環壽命。
● 記憶效應:電池的記憶效應是指為完全放電的電池,在下一次充電時所能充電的百分比。為了消除電池的記憶效應,在下半時充電之前,必須先完全放電,然後再充電。只有這樣操作,才能百分之百的充滿電池。電池的記憶效應給電池的快速充電帶來了不便。鎳鎘電池在沒有放完電的情況下進行充電,容量可能無法回到原有標準,但可以通過深度放電后大電流充電,容量可能會回復。鎳氫、鋰電池均無記憶效應。
● CC/CV:CC即恆流,以固定的電流對電池充(放)電;CV即恆壓,以固定的電壓對電池充電,充電電流會隨著電壓的上升而下降。對鉛酸電池一般採用恆壓方式充電,對鎳鎘、鎳氫電池一般採用恆流方式充電,對鋰離子電池一般採用先恆壓(4.2V/節)后恆流方式充電。
● 涓流充電:指以小於0.1C電流對電池充電,一般在電池接近充滿電時,進行補充充電時採用,另外,若負載對充電時間沒有嚴格要求的話,建議採用涓流充電方式充電(在此情況下,電池使用壽命較長)。
● -△V:這是鎳鎘、鎳氫電池充電過程中的特性(即在電池接近充滿電時,電壓達到一個峰值后,對其繼續充電,電壓會有瞬間的微量下降,一般在3~5mV之間,充電芯片多根據-△V值對電池進行控制。
● △V/△t:這是鎳鎘、鎳氫電池充電過程中的又一特性(即在電池接近充滿電時,電池表面溫度會隨著時間而快速上升,,以每分鐘上升的溫度作為充電截止條件,一般設定在每分鐘上升1度作為截止點。
● 充放電率(State of charge, Depth of discharge)充電狀態和放電深度都是電池保有數量數值的表示方法。充放電狀態以百分比率來表示,以滿充電和滿放電為100%。充電狀態稱為SOC;放電深度稱為DOD。如:DOD=250mAh/800mAh × 100%=31.25%


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