镍氢(镍镉)电池的特性e及曲线分析总括.doc
66页镰氢(镰镉)电池的特性e及曲线分析总括有关镰氢电池的七个特性曲线大家经常提起镰氢电池的标称容量 不够靠谱,哪怕是三洋、松下等品牌电池也是如此那么,厂家的标称容量又是如何计算出来的呢?原来厂家的测试条件是:用o.ic恒流充 电14-16个小时,然后用0.2C恒流放电至IV这和汽车厂家的标称油耗 正好形成强烈的对比充电电压和温度特性充电电流越大,温升就越厉害所以说,哈勃 牌牛牛充电器,最好同时充3个以上的电池,把充电电流控制在800mA 以下毕竟,用1.6A超大电流对内阻较大的工包电池进行充电,所冒的风 险会成指数比例上升不同室温环境下的充电曲线室温越低,充满以后的保持电压越高 记得雷欧伍德做过一个试验,用风扇对充电进行之中的YY牌智能充电器 进行强行降温,结果被判为饱和并停止充电如果换了其他杂牌的充电器, 也用风扇去帮助散热,很有可能造成电压超过1.6V以后还继续充下去,轻 者损坏电池,重者引起浆爆充电温度与效率摄氏27度左右,充电最饱和,充/放电效率最高放电容量与放电电流的关系0.2C小电流放电,比1C大电流放电, 最终放电容量能多出10%左右放电容量与环境温度的关系用1C电流放电,环境温度为摄氏50度 时候的放电容量,比环境温度为摄氏0度时候的放电容量,竟然要高出20% 左右。
电池的存贮特性镰氢电池的自放电性能要好于镰辂电池,但是比锂 电池还是要差一些质量再好的锦氢电池,充满以后在常温下搁置三个月, 容量基本都会减少30%以上如果放进冰箱冷藏,那么即使搁置200天, 也还有90%左右的容量如何提高银氢电池的寿命(循环次数)?没有其他法宝,只有避免深 度放电(过放电,放电电压低于IV)这一方面,DE1103的欠压保护做的 很好,可惜是个电老虎另外,反向充电会极大地损害电池的寿命学而时习之,不亦晕乎?镰氢及镰镉特性曲线2009-04-16 10:20镰氢及镰镉特性曲线1、 充电建议用0.1C标准充电5小时或1C快速充电1.2-1.5小时,快充时,建 议使用有终止电压控制开关或温度感应器的充电器,以保护电池充电容量(%)充电容量(%)篠氢电池在不同充电倍率下的充电曲 线银镉电池在不同充电倍率下的充电曲线2、 放电充电电池的容量取决于放电电流、周围的温度和终止电压电池可在0.2C至5C放电放电电容(%) 放电电容(%)镰氢电池在室温下不同倍率下的放电曲银镉电池在室温下不同倍率 下的放电曲放电电容(%)镰氢电池不同温度下1C放电曲线放电电容(%)篠镉电池不同温度下1C放电曲线SC型大电流放电(10A)曲线3、 循环寿命通常条件下可达到充放500-1000周。
循环次数银氢电池循环寿命曲线循环次数锦氢电池循环寿命曲线4、 储存特点电池存储间会损失部容量,保留的容量随周围温度变化而不同,温度 升高时容量衰减加快时间(天)不同储存温度锦氢电池保存电量曲线时间(天)不同储存温度银镉电池保存电量曲线可充电电池:原理,隐患,及安全充电方法2006-12-29 11:02:48 来源:Maxim Integrated Products关键字: 充电电池 Maxim Integrated Products DS2720概述电池的应用从来没有像现在这么广泛电池正在变得更小、更轻,在 单位体积内容纳更多能量电池发展的主要动力来自便携设备(例如移动电 话,膝上电脑,摄录像机和MP3播放器)的快速发展这篇关于充电方式 和现代电池技术的应用笔记将帮助您更好了解这些便携设备中使用的电 池电池的定义如果电池仅定义为能量储存系统,则其有可能包括飞轮和时钟发条等 元件在现代技术中电池的更精确定义为:能够产生电能的便携、独立化 学系统一次电池,又叫不可充电电池或原电池,从电池单向化学反应中产生 电能原电池放电导致电池化学成分永久和不可逆的改变但可充电电池, 又叫二次电池,可在应用中放电,也可由充电器充电。
所以,二次电池储 存能量,而不是产生能量充电和放电电流(安培)通常用电池额定容量的倍数表示,叫做充电速 率(C-rate)例如,对于额定为1安时(Ah)的电池,C/10的放电电流等于 lAh/10= 100mAo电池的额定容量(Ah或mAh)是电池在特定的条件下完全 放电所能储存(产生)的电能因此,电池的总能量等于容量乘以电池电压, 单位为瓦时电池性能的测试电池的化学成分和设计共同限制了输出电流若没有实际因素限制性 能,电池瞬时可以输出无穷大电流限制电池输出电流的主要因素是基本 化学反应速率、电池设计,以及进行化学反应的区域某些电池本身具有 产生大电流的能力如锦镉电池短路电流可大到足以融化金属和引起火灾 其它一些电池只能产生弱电流电池中所有化学和机械总效应可用一个数 学因数表示,即等效内阻降低内阻可获得更大电流没有电池能永久储存能量电池不可避免要进行化学反应并缓慢退化, 导致储存电量减少电池容量与重量(或体积)之比称为电池的能量密度 高能量密度意味着在给定体积和重量的电池中可存储更多能量下表给出了个人电脑和蜂窝中可充电电池的主要化学成分,以及 其额定电压和能量密度(以瓦时每千克,或Wh/Kg表示)。
表1.常用可充电电池化学成分的能量密度CELL TYPELead acidNickel cadmium (NiCd) NOMINAL STORAGE VOLTAGE (V)DENSITY(Wh/kg)2.1 1.2 30 40 to 6060 to 8090 to 100100 to 110130 to 150 Nickel metal hydride (NiMH) 1.2 Circular lithium ion (Li+)Prismatic lithium ion Polymer lithium ion 3.6 3.6 3.6表2.常用可充电电池化学成分的特性Attribute Nickel Cadmium Nickel Metal HydrideLithium IonEnergy density LowEnergy storage LowCycle life High Medium Medium High High Medium HighCost Low Medium HighSafety HighEnvironment Low High Medium Medium Medium若一次和二次电池都能达到同样目的,为什么不总是选择二次电池呢? 原因是二次电池有以下缺点:??电池充电实际中,所有二次电池能量都会因自放电较快的损失二次 电池使用前必需充电一个新的可充电电池或电池组(一个电池组中有几个电池)不能保证已 充满电。
事实上它们很可能已被完全放电因此,首先要根据制造商提供 的、与化学成分相关的指南,对电池/电池组充电每次充电要根据电池化学成分按顺序施加电压和电流因此,充电器 和充电算法需满足不同电池化学成分的不同要求电池充电常用术语包括: 用于NiCd和NiMH电池的恒流(CC),和用于锂离子和锂聚合物电池的恒流 /恒压(CC/CV)(图 1 至 6)图1.半恒流充电,主要应用于剃须刀,数字无绳和图2.定时器 控制充电,主要应用于笔记本,数据终端,玩具无线设备和蜂窝图3.-DV终止充电方式,主要应用于笔记本,数据终端,摄录像机,无线设备和蜂窝图4. -dT/dt终止充电方式,应用于电源设备和电动工具图5.涓流充电,主要应用于应急灯,导引灯和存储器备图&恒流、 恒压充电,主要用于蜂窝,无线设备和表3.充电方式笔记本电脑ChargeChemistryCharging MethodFeatureNo. ofChargeCharge Current (CmA)Trickle Current(CmA)Level at End of Charge (%)Semi-constant current chargingNickel Based(NiCI and Timer-controlled NiMH)chargingMost typical system; simple and low cost More reliable than semiconstant current system; relatively simple and low cost-V cut-offMost popular;Ito 20,5-11/20-1/30Approx. 326 to 80,21/20-1/30Approx. 12022 15 0,1 1Figure ReferenceTerminalsTime(hours)charging more complex 110 to120More costly, butT/t cut-offcharging overcharge can be avoided enabling 3 or 4longer life cyclethat the othersSimple and lowTrickle-charging cost; applicable forcontinuous longchargingNot recommendedfor the maincharge-controlsystem for Ni-CdLithiumBased Constant /NiMH batteries. 1 to 3 1 ---- current-constant Prevailing charge 2voltage (CC-CV) method for Li+and Li- Polymerbatteries.Relativelycomplex chargerdesign.表4.不同化学成分电池充满的判据Approx. 1 to 2 >l 1/20-1/30100 to 4 110 2 15 0,1 5 Approx 100 6Chemistry NiCICharging Constant currentT/dtNiMH Constant current V/dt = 0 and/or Li+ Constant current/constantvoltageT/dtlcharge = eg 0.03C and/or time Full charge detect -V/dt and/or如上所示,电池化学成分和充电技术不同,充电终止的判定条件也不 同。
镰镉电池充电在0.05C至大于1C的范围内对NiCd电池恒流充电一些低成本充电 器使用绝对温度终止充电虽然简单、成本低,但这种充电终止方法不精 确更好的方法是通过检测电池充满时的电压跌落终止充电对于充电速 率为0.5C或更高的NiCd电池,-V通过检测温升速率(dT/dt)可以实现更精确的满充检测,这种满充检测 比固定温度终止对电池更好基于V组合的充电终止方法可避免电池过充,延长电池寿命快速充电可改善充电效率在1C的充电速率下,效率可以接近1.1 (91%),充满一个空电池的时间为1小时多一点当以0.1C充电时,效率 便下降到1.4 (71%),充电时间为14小时左右因为NiCd电池对电能接收程度接近100%,所以几乎所有的能量在充 电开始的70%期间被吸收,而且电池保持不发热超快速充电器利用。





