關于鋰離子電池,你所不知道的一些事兒( 二 )


聚合物鋰離子電池(也叫軟包電池) , 外殼就是鋁塑膜
還有種“凝膠聚合物鋰離子電池” , 它用的電解質比較特殊 , 像一般的鋰離子電池用的電解液是液態的 , 而它用的是凝膠態的 , 就像果凍一樣 。
鋰離子電池的容量與能量
現在的手機屏幕越來越大 , 相應的耗電量也增加了 。 所以 , 手機電池的容量也就成了一個很重要的選購指標 , 畢竟誰也不想用著手機的同時還拖著長長的充電線吧 。
現在衡量手機電池容量的單位是mAh , 高中知識告訴我們 , 這是電量的單位 , 還需要乘上個電壓才是能量的單位 。
電池容量計算方法:
電池能量計算方法:
等等 , 手機消耗的明明是能量 , 怎么用個電量的單位來衡量它?!這其實是因為在手機這類便攜式電子設備中 , 為了減小電池的體積 , 鋰離子電池的正極使用的都是鈷酸鋰 , 這種正極材料具有很高的壓實密度 。 正因為手機電池的正極用的都是同一種材料 , 所以電池的電壓都比較接近(理論上是3.7V , 這個具體和不同電池生產商的工藝有關) , 再加上手機里面往往只有一塊單體電池(請忽視最近某手機廠出的某款手機 , 里面有兩塊2000mAh的電池) , 只用容量其實就可以衡量電池儲存能量的大小 。
但是電腦上的電池卻會同時標注電池的容量(電量)和能量 。 這是因為 , 電腦中不只有一塊單體電池啊 , 里面有很多塊電池串并聯 , 形成了電池組 , 就不能用電池的容量來衡量了 。 高中知識告訴我們:同一型號的電池 , 電池并聯后 , 電池組的電壓不變 , 但會增加電池組的容量;電池串聯 , 電池組的容量不變 , 但是會增加電池組的電壓 。
電池并聯 | 來源:esigara.eu
電池串聯 | 來源:batteryuniversity.com
現在就以小編手頭上的這臺筆記本電腦為例 , 它的規格參數上寫著“57.4Wh/7565mAh@7.6V(典型容量)” , 這就說明 , 這是由四塊容量為3782.5mAh , 電壓為3.8V鋰離子電池串聯形成的電池組 , 7565mAh×7.6V=57.494Wh 。 那么為什么不是由兩塊7565mAh的電池串聯呢?嘿嘿 , 7565mAh的電池容量太大了 , 對生產的要求比較高;其次3782.5mAh的電池其實就是手機上用的電池 , 對工廠來說 , 只要一條生產線就可以同時生產手機、電腦用的電池 , 這樣可以減少成本 。
然后小編去看了另一臺筆記本電腦的電池規格參數 , 見下圖 。
乍一看 , 這塊電池的容量就比手機電池大一點 , 怎么能給筆記本電腦用?但是看一下它的電壓就恍然大悟 。 這是由6塊容量為2200mAh , 電壓為3.6V的電池串聯而成的 , 也就是傳說中的6芯鋰離子電池(里面有6個單體電池) 。 從這根電池的形狀(長長的)和2200mAh的容量可以看出 , 這是18650電池(就是電池直徑為18mm , 高度為65mm的圓柱電池) 。
所以 , 衡量電池的續航能力 , 還是看能量比較靠譜 , 自己動手算一算 。
鋰離子電池使用指北
小編曾經聽有人說過 , 剛買回來的手機前幾次使用的時候 , 要先充滿電 , 再把電量耗盡 , 反復幾次 , 這樣才能將電池激活 , 電池的壽命會更長 。
當聽到這個說法的時候 , 小編我頓時就在風中凌亂了 。 這哪是讓鋰離子電池電池長壽 , 分明是讓鋰離子電池短命啊 。 如果把時間倒退個二十年 , 這個說法是沒有很大問題的 。 因為那是使用的還是鎳氫電池 , 它有所謂的“記憶效應” , 就是電池放久了之后鎳極板上的晶體會變得粗大 , 影響和電解液的接觸 , 導致容量下降[3] 。 進行幾次完全的充放電能讓晶粒細化 , 讓容量部分恢復 , 這就是所謂的“激活” 。

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