鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:568次 | 2021年12月24日
無線充電設(shè)計(jì)必知:通透了解鋰離子電池技術(shù)
無線充電存在的意義是為了給電池充電,假如對電池不懂,就不要談充電,更不要談無線充電,想了解無線充電,先了解電池,這里說的電池重要是指鋰離子電池。這里只介紹電池的基礎(chǔ)知識(shí),適合無線充電行業(yè)的所有從業(yè)人員。
太多的人對電池等的認(rèn)識(shí)是有誤區(qū)的:
誤區(qū)一:電池是否要激活,新電池是否要反復(fù)充放3次,每次充12小時(shí)。
誤區(qū)二:電池盡量少充電,少使用壽命才長。
誤區(qū)三:電池充電充太久了會(huì)爆炸,充滿了就要拔掉電源。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
誤區(qū)四:充電越快,電池越好。
誤區(qū)五:充電器充電電流越大,充電越快。
誤區(qū)六:無線充電沒有有線充電快。
我們先不討論這些誤區(qū)的原因在哪里,下面我們一起分析一下鋰離子電池的特性后自然都清楚了具體原因。
全文分三大塊介紹:電池基礎(chǔ)、電池保護(hù)、電池充電。
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測繪、無人設(shè)備
(一)鋰離子電池基礎(chǔ)
鋰離子電池的組成
我們平時(shí)見的手機(jī)電池都是鋰離子電池,行業(yè)較電池pACK,鋰離子電池pACK重要由兩大塊構(gòu)成:電芯和保護(hù)板。電芯重要由五塊構(gòu)成:正極材料、負(fù)極材料、電解液、隔膜和外殼。保護(hù)板重要由保護(hù)芯片、MOS管、電阻電容和pCB板構(gòu)成。
鋰離子電池的分類
鋰離子電池按照形狀分為圓柱型電池和方形電池。圓柱型如一些移動(dòng)電源和電動(dòng)工具用的18650電池,方形電池如手機(jī)電池。
按電解液分為鋰離子電池和聚合物電池。鋰離子電池電解液是液態(tài)的,外殼是一般是硬的,一般為鋁殼或鋼殼,如三星的傳統(tǒng)機(jī)器都是鋰離子電池。聚合物電池電解液為固態(tài),如蘋果手機(jī)的電池。
鋰離子電池的常用術(shù)語
1>電池容量
電池的容量又叫電池的電量,單位為Ah(安時(shí))或mAh(毫安時(shí))。容量為1Ah的電池理想情況,在充滿電的情況下用1A的電流持續(xù)放電可以放1個(gè)小時(shí)。
2>充/放電倍率
充/放電倍率表示以多大電流充/放電,一般以電池的標(biāo)稱容量的倍數(shù)來計(jì)算,一般稱為“多少C”。2500mAh的鋰離子電池,假如放電倍率為1C是指放電電流為2500mA,充電電流為0.2C是指充電電流為500mA。
3>標(biāo)稱電壓
鋰離子電池的標(biāo)稱電壓又稱為額定電壓,普通手機(jī)電池的標(biāo)稱電壓一般為3.7V,電池充滿時(shí)的電壓一般為4.2V左右,電池剛放完時(shí)的電壓一般為2.5V左右。
4>標(biāo)稱功率/標(biāo)稱能量
根據(jù)物理教材,p=U*I,W=U*I*t,功率的單位為W(瓦),能量的單位為Wh(瓦時(shí))。容量為1500mAh的電池,標(biāo)稱電壓為3.7V,標(biāo)稱功率為5.55W,標(biāo)稱能量為5.55Wh。
5>內(nèi)阻
電池可以等效為一個(gè)電壓源,帶有一定的內(nèi)阻的電壓源。對電池來說,內(nèi)阻越小越好,內(nèi)阻越小也越貴。
電池的內(nèi)阻的單位為Ω(歐姆)或mΩ(毫歐)。電池內(nèi)阻重要受電池的材料和制造工藝的影響。
6>循環(huán)壽命
電池的循環(huán)壽命一般指充滿和放光一次的循環(huán),電池到了循環(huán)壽命后,電池老化很厲害,電池的容量將下降很多,循環(huán)壽命也是衡量電池的重要指標(biāo)。
IEC標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定電池的循環(huán)壽命為500次后保持為初始容量的60%,國標(biāo)規(guī)定循環(huán)300次后容量應(yīng)保持為初始容量的70%。
7>剩余電量(SoC)
電池的剩余容量指電池當(dāng)前的電量與總的可用電量的百分比,0%~100%,反映還有多少電量的情況。