充电的原理和方法.doc

充电的原理和方法首次充电方法及关于手机锂电池充电的知识不爱看原理的直接看红字,有心的就全文看,学习下吧。在手机中, 无论是从技术角度评估还是从价格方面的考虑, 电池都占有十分重要的地位。时值今日, 市场上正在销售的手机中, 所使用的电池已经基本完成了从镍电池到锂电池的过渡。也许是由于手机电池刚刚完成了一次镍电池到锂电池的革命, 所以人们对锂电池的认识并不统一, 在许多情况下不正确的说法和做法颇为流行。因此, 懂得一点锂电池的知识,掌握锂电池的正确使用方法是非常有必要的。一、锂电池的种类: 目前市面上所使用的二次电池主要有镍氢(Ni-MH) 与锂离子(Li-ion) 两种类型。锂离子电池中已经量产的有液体锂离子电池( LiB) 和聚合物锂离子电池( LiP )两种。所以在许多情况下,电池上标注了 Li-ion 的,一定是锂离子电池。但不一定就是液体锂离子电池, 也有可能是聚合物锂离子电池。锂离子电池是锂电池的改进型产品。锂电池很早以前就有了,但锂是一种高度活跃(还记得它在元素周期表中的位置吗?)的金属, 它使用时不太安全, 经常会在充电时出现燃烧、爆裂的情况, 后来就有了改进型的锂离子电池, 加入了能抑制锂元素活跃的成份( 比如钴、锰等等) 从而使锂电真正达到了安全、高效、方便, 而老的锂电池也随之基本上淘汰了。至于如何区分它们,从电池的标识上就能识别, 锂电池为 Li 、锂离子电池为 Li-ion 。现在,笔记本和手机使用的所谓“锂电池”,其实都是锂离子电池。现代电池的基本构造包括正极、负极与电解质三项要素。作为电池的一种, 锂离子电池同样具有这三个要素。一般锂离子技术使用液体或无机胶体电解液,因此需要坚固的外壳来容纳可燃的活性成分, 这就增加了电池的重量和成本,也限制了尺寸大小和造型的灵活性。一般而言, 液体锂离子二次电池的最小厚度是 6mm , 再减少就比较困难。而所谓聚合物锂离子电池是在这三种主要构造中至少有一项或一项以上使用高分子材料作为其主要的电池系统。新一代的聚合物锂离子电池在聚合物化的程度上已经很高, 所以形状上可做到薄形化(最薄 毫米) 、任意面积化和任意形状化, 大大提高了电池造型设计的灵活性, 从而可以配合产品需求, 做成任何形状与容量的电池。同时, 聚合物锂离子电池的单位能量比目前的一般锂离子电池提高了 50% , 其容量、充放电特性、安全性、工作温度范围、循环寿命与环保性能等方面都较锂离子电池有大幅度的提高。目前市面上所销售的液体锂离子( LiB )电池在过度充电的情形下, 容易造成安全阀破裂因而起火的情形, 这是非常危险的, 所以必需加装保护 IC 线路以确保电池不会发生过度充电的情形。而高分子聚合物锂离子电池方面, 这种类型的电池相对液体锂离子电池而言具有较好的耐充放电特性,因此对外加保护 IC 线路方面的要求可以适当放宽。此外在充电方面,聚合物锂离子电池可以利用 IC 定电流充电,CV(Constant Currert-Constant Voltage) 充电方式所需的时间比较起来,可以缩短许多的等待时间。二、手机制造商对锂电池的应用情况虽然近几年来几乎所有厂家都已经倾向于采用锂离子电池, 但世界各大手机制造商对电池的选择还是有自己的特点和习惯, 例如曾经在相同的一段历史时期里: 诺基亚:采用 Ni-MH (镍氢)电池、 LiB (液体锂离子)电池, 未采用 LiP (聚合物锂离子)电池。爱立信:采用 Ni-MH 电池、 LiB 电池、 LiP 电池。摩托罗拉:采用 Ni-MH 电池、 LiB 电池,未采用 LiP 电池。不难发现,从为手机最早选用 LiP 聚合物锂离子电池这件事情上, 爱立信体现出自己手机技术先驱的本色。根据我查找到的资料表明,目前聚合物锂离子电池主要制造厂为日本 SONY 、松下、 GS 等几家公司,2000 年的生产量达到 2100 万只,其中 50 %为爱立信手机配套。进入 2002 年的今天,锂离子电池在其它手机厂商的手机上也已广泛的应用与普及。但在聚合物锂离子电池的使用上, 还远没有达到在所有手机厂家的产品中得到普及的程度,广泛应用还有待时日。另一方面, 虽然锂离子电池优点多多, 但也有缺陷, 如价格高和充放电次数少等等。锂电池的充放电次数只有 400 - 600 次,经过特殊改进的产品也不过 800 多次。而镍氢电池的充电次数能够达到 700 次以上,某些质量好的产品充放电可达 1200 次,这样一比较,镍氢电池要比锂电池长寿。此外镍氢电池的价格也要比锂电池低很多。而且严格说来,锂电池同样会有记忆效应,只是它的记忆效应非常低, 基本上可以忽略不计。由此看来,目前还没有十全十美电池。三、锂离子电池的使用这部分是本文的重点,我们分三点来谈。 1 、如何为新电池充电