鋰電池的充放電特性:
(1)充電應(yīng)采用第一階段恒流,電壓上升到4.1~4.2v轉(zhuǎn)恒壓。采用轉(zhuǎn)恒壓充電,可使電池保有容量提高30%。
(2)鋰離子電池的可用容量為標(biāo)稱容量的85%(一般為100%,除非終止電壓太高或放電電流太大)。
(3)鋰離子電池放電時第一次循環(huán)的放電容量遠(yuǎn)小于充電容量。這是因為在第一循環(huán)放電過程中,碳電極電位從開路電位(約為3.0V)降到0.7 V過程中主要是表面基團(tuán)和法劑的電化學(xué)還原。只有當(dāng)電勢降到鋰碳化合物的熱力學(xué)電位(約為0.7 V以下),才開始鋰的嵌入反應(yīng)。由于表面基團(tuán)和溶劑的還原為不可逆過程,隨著充放電循環(huán),溶劑的還原在碳表面生成較厚的鈍化膜,有效地阻止溶劑進(jìn)一步還原,而鋰離子卻可以透過這層電子絕緣膜進(jìn)行電化學(xué)嵌入、脫出反應(yīng)。所以,從第二周循環(huán)開始,充放電效率迅速接近100%。
第一次循環(huán)在電池出廠前已經(jīng)完成,因此用戶不用擔(dān)心此問題。鋰電池與鎘鎳電池、鎳氫電池相比,其優(yōu)點十分明顯見,方形鋰電池和扣式鋰電池快速充電要求是用1C的電流恒流充電到4.2 V,時間約為50min。在4.2 V轉(zhuǎn)恒壓充電,充電2 h即可,鋰電池在過充電時會使金屬鋰析出,這是電池發(fā)生爆炸的根本原因。因此,用于給鋰電池充電的專用充電機(jī)應(yīng)有良好的防過充電功能。當(dāng)一組鋰電池串聯(lián)充電時,必須保證每一個單節(jié)電池都不發(fā)生過充,這才是安全的。鋰電池在放電時電壓較平穩(wěn),鋰電池放電下限的實際有效工作電壓為2.7 V,電池在工作電壓下降到低于2.7 V時,由于電池的動態(tài)內(nèi)阻已較大,其端電壓下降得很快,這時電池已沒有實際的供電能力。考慮到檢測電路的偏差,電池停止工作的下限電壓可在2~2.5 V之間選取。有的手機(jī)電池下限電壓為2.2V。