对电池知识的学习

一.电池的种类

目前市面上大多使用的是 三元锂电池 和 磷酸铁锂电池。

 

 

 

01稳定可靠但怕冷的磷酸铁锂

磷酸铁锂电池主要的优点是安全性高，循环寿命更长，理论使用寿命可以达到7到8年，而且稳定性很强，不容易分解，热稳定性方面的表现比三元锂电池好。

缺点就是能量密度低，性能受低温影响较大，当温度低于-5℃，充电效率有所降低，且在低温环境下，电池的电容大幅度降低。

而备受关注的刀片电池其本质还是磷酸铁锂电池，所谓刀片电池指的是物理结构上的改变，因其外观又长又薄、像刀片而得名。技术融合后，使电池包的体积能量密度有了明显的提升，从而在续航里程与安全性上实现了更好的平衡。

 

02密度高但怕热的三元锂

三元锂电池主要的优点是能量密度比较高，电压平台高，振实密度高，续航里程长，输出功率较大。安全性较差和循环寿命较短是三元锂电池的主要短板，由于镍钴铝的高温结构不稳定，导致其热稳定性差，但低温性能优异，三元锂电池的冬季电量衰减更小，更适合寒冬的北方地区。

 

二.电池的充电过程

普通电池充电：1-涓流充电； 2-恒流充电；3-恒压充电；4-停止充电。

 

手机电池充电：1-涓流充电；2-预充电； 3-恒流充电；4-恒压充电；5-充电完成。6-二次充电；

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　手机电池充电过程

 

涓流充电模式

涓流充电一般以很小的电流（几十到一百毫安左右）对电池充电，一般发生在电池电量极低以致无法开机的时候，先让活性物质激活，形成稳定的SEI膜，因为一开始就用大电流的话，电池的使用寿命会收到较大的影响。

预充电模式

预充电模式以较小的电流（几百毫安左右）对电池充电，其目的在于为进入下一阶段的恒流充电做准备。预充电模式以小电流充电使电池电压慢慢上升，防止电池在恒流充电后电压上升过快电池虚充（实际电池的电能很少），电压虚高后触发系统开机但此时的电池电能不足以维持开机，电压下降系统关机。

恒流充电模式

恒流充电，以一个恒定的电流（电流较大）对电池进行充电。该阶段电池的能量迅速提升同时电池电压也逐步抬升。

恒压充电模式

当电池的电压抬升到切换点（电池电压接近4.2V）就会进入恒压充电阶段，此时充电管理IC的输出电压恒定在4.2V,充电电流渐渐减小，电池电量慢慢趋向饱和。

充电完成模式

当电流减小到一定的程度（一般为电池容量的0.1C）,充电管理IC会把充电电流关断，通知手机系统，显示充电完成。

二次充电模式

充电完成后，由于手机系统耗电和电池的自身耗电，电池电量减小，电压下降。当电压下降到一定的阀门值就会触发手机系统会再次充电流程，二次充电一般情况下只有恒流和恒压两个过程。

 

三.电池NTC保护

电池：低温0°C以下，不能充电；高温60°C以上，不能放电；

温度过高：电池在过高的温度下充电会导致电解液的蒸发和失水，从而影响电池的寿命和性能。同时，温度过高还会使电池内部的化学反应加速，容易导致电池过热、短路等问题。
温度过低：电池在过低的温度下充电会使电池内部的化学反应减缓，从而导致电池充电速度变慢，充不满或充不进去等问题。同时，温度过低还会使电池内部的电解液变得粘稠，降低电池的输出功率和容量。