锂电池的工作原理
2022-07-11
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锂电池的工作原理

锂离子电池以碳为负极,含锂化合物为正极。没有金属锂,只有锂离子。我们通常说的锂电池是以锂离子嵌入化合物为正极材料的电池的总称。

锂电池 

 

锂离子电池的充放电过程是锂离子的嵌入和分离过程。在锂离子的嵌入和分离过程中,锂离子等当量电子的嵌入和分离(正极通常通过嵌入或分离表示,负极通过插入或分离表示)。在充放电过程中,锂离子在正负极之间来回嵌入/分离,生动地称为“摇椅电池”。

 

当电池充电时,锂离子产生在电池的正极上,锂离子通过电解质向负极移动。作为负极的碳层结构,它有许多微孔,到达负极的锂离子嵌入在碳层的微孔中。嵌入的锂离子越多,充电容量就越高。同样,当电池放电(即我们使用电池的过程)时,嵌入在负碳层中的锂离子会脱落并移动到正极。锂离子越多,放电容量就越高。

 

锂电池充电电流设置为0.2C1C电流越大,充电越快,电池加热越大。此外,由于电池中的电化学反应需要时间,电流充电过大,容量不足。就像倒啤酒一样,倒得太快会产生泡沫,但不满意。

使用(放电)注意事项:

电池的正常使用是一种放电过程。锂电池放电时应注意以下几点:

首先放电电流不宜过大。电流过大会导致电池内部发热,并可能造成永久性损坏。手机没问题,不能考虑。

从右图可以看出,电池放电电流越大,放电容量越小,电压下降越快。

锂电池放电 

 

第二不要放电太多!锂电池中储存的电能可以通过电化学的可逆化学变化来实现。过度放电会导致这种化学变化的不可逆反应。因此,锂电池最害怕过度放电。一旦放电电压低于2.7V,这可能会导致电池报废。幸运的是,保护电路安装在移动电池中。如果电压不低于损坏电池的电压,保护电路将工作并停止放电。

 

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