充电电池寿命耗尽表现(充电电池寿命)
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摘要:镍氢电池是镍镉电池的后代产品,在各方面都优于镍镉电池。本文将为您详细介绍Ni-MH的充电电池寿命有多长以及如何延长充电电池寿命,希望对您有所帮助。
【镍氢充电电池】镍氢充电电池寿命如何延长镍氢充电电池寿命?
镍镉电池是镍镉电池的后代,各方面性能都优于镍镉电池。氧化镍作为正极,储氢金属作为负极,碱性溶液(主要是氢氧化钾)作为镍电池的电解液。额定电压1.2V,充满电最大电压可达1.6V~1.8V。正常放电终止电压1.0V,实际可使用至0.9V,充电次数500次以上,自放电率20%/月。
镍电池最大放电电流可达3C(放电率C指一小时内放电满容量的电流值)。例如对于500毫安的电池为500毫安)。能量比60 ~ 80 Wh/kg,比镍镉电池能量体积比高很多。单节5号电池最大容量可达2300mAh,是镍镉电池的近4倍。镍电池具有成本低、无镉污染、温度范围宽等优点。快速充电性能好,无记忆效应,充电即可使用。因此,在使用普通电池的设备中,镍氢电池的市场正在增长。
但实际使用中发现,镍氢电池重复充电的次数比镍镉电池少,所以说镍氢电池寿命不长。实际上,理论上镍氢电池的寿命比镍镉电池略长,但镍氢电池过充时,对电池的不利影响大于镍镉电池。
如果电池长时间充电不正常,会损坏电池。
目前市面上几十块钱的镍镉/镍氢电池充电器过于简单,容易导致镍氢电池过充。但是带充电控制芯片的充电器几百元,用户不多。
因此,镍氢电池无法充分发挥其优异的性能。
因此,了解镍氢电池的充电机理,正确选择和使用充电器对延长使用寿命至关重要。
所谓正确充电,就是在不损坏电池的情况下,充分利用充电电池的容量。不正确的充电有两种结果:容量不能充分利用,或者电池损坏严重,导致充电时异常发热、开裂甚至起火。
下图显示了镍氢充电电池的充电电流与电池电压之间的特性关系。
图中可以看出,大电流充电下电压升至100%时,电池电压不升反降。fC控制芯片可以利用电池电压从上升到下降变化到结束充电的特性,这个结束充电的判据叫做-V检测。
恒流充电是通过-V检测来结束充电的必要条件,因为电流的变化也会引起电池电压的变化。简单的充电器一般都是恒压限流充电,充电后期电流越来越小,所以-V的检测变得困难。因此,利用该特性完成镍氢电池充电时,充电电流必须保持恒定,且必须用1C以上的大电流充电。
电池充满电后会继续充电,电能变成电池的热能,电池开始发热。
IC控制芯片的另一种控制是利用温度的上升速率来结束充电,称为T/t检测。一般达到2/min时,充电停止。
T/t检测还要求充电电流必须保持恒定。而且当充电电流较大时(0.3C以上),检测更准确。当充电电流较低或环境温度较低,散热较好时,不会被检测到,导致过充。
这两种常规检测方法都需要大电流和恒流充电。由分立元件组成的控制电路是复杂的。使用IC芯片很方便,但温度传感器必须外接。关键是充电器的电源部分要求很高,而con
最简单的控制方式就是用最大时间控制。最大充电时间根据充电电流、电池容量、充电效率决定,超过后将无条件停止充电。比如以0.1C的速率充电,考虑到充电效率,大概12个小时就充完了。但这样一来,如果一开始电池就有剩余量,就会出现实际的过充。
所以定时充电电流必须小于0.3C率,大部分都是0.1C率充电。由于充电电流小,过充对电池产生的热量可以很快消散,对电池的影响很小。
最大时间控制的充电器,安全性能好,最适合空余空间充足的场合。不适合需要使用和充电的电器,往往没有严重的过充。如果可以在充电开始时估计电池的剩余电量,可变时间充电方法就足够了。必要时也可进行人工干预,当预计时间到或手摸电池壳温度明显高于室温时,可停止充电。
好了,有了这些基础知识,你就可以正确选择充电电池和充电器了。如果你喜欢用更大容量的镍氢电池,比如1600mAh以上的,那么最好买一个大电流的,带IC控制器的充电器。这样不仅可以大大缩短充电时间,还可以有效保护昂贵的大容量充电电池。
简易充电器使用方便,小巧便于携带。但是它们通常与镍镉电池一起使用。恒压限流充电电路非常简单。仅半波整流后,串联一个电阻充电。
这种充电方式一开始电流很大,后来电流被限制在0.1C的小电流,也就是50mA。有的有快充档位,也就是100mA,相当于500mAh镍镉电池0.2C充电。好处是即使用户过度充电,对电池的影响也不大。这款充电器为500mAh电池充电几乎一个晚上。下班后充电,正好上班用。
1600mAh的电池充电需要30 ~ 40小时,实际上是不可能充足的。用户有时间就会给手机充电,就像给手机充电一样。使这种镍氢电池长期工作在饥渴状态,会对寿命和实际最大可用容量产生影响。
因此.如果你没有镍氢电池。
镍氢电池的放电也有讲究。由于镍氢电池放电终止电压在1.0V为正常,但在1.O~0.9伏时也还能放电。这时就是过放电,对电池寿命有损。而一般设备,如收音机、随身听、电须刀等等都不具备1.0伏自动终止放电的电路,容易使镍氢电池过放电。在这类设备上使用,用到差不多感觉没电时,就该充电,不能用到完全走不动再充。在数码相机、MP3等内部有电源管理系统的设备上没此问题。
后期放电因内阻增高,电池温度也会上升。而镍氢电池的内阻虽比锂离子电池低几倍,但为镍镉电池内阻的2倍。故镍氢电池后期使用发热会比镍镉电池大。
镍氢电池虽然一开始认为没有记忆效应,但与后来出现的锂离子电池相比,仍有一定的容量下降现象。镍氢电池若长期不用,就会出现休眠现象。
容量大大降低。故对于新买来的或搁置了一段时间没用的镍氢电池,要先以涓流充足电量(宁过勿缺),然后以0.2C率放电到1.0V,此反复几次,以此激活。
本文讲解完毕,希望对大家有所帮助。