一些电池常见的问题

只看该作者 · 2013-9-27 14:08

本帖最后由 okyouwin 于 2013-9-27 14:16 编辑

一、.认识**效应二、电池需要激活吗三、前三次要充12小时吗

四、充电电池有最佳状态吗五、真的是充电电流越大，充电越快吗

只看该作者 · 2013-9-27 14:09

一、认识**效应

电池**效应是指电池的可逆失效,即电池失效后可重新回复的性能.**效应是指电池长时间经受特定的工作循环后,自动保持这一特定的倾向.这个最早定义在镍镉电池,镍镉的袋式电池不存在**效应,烧结式电池有**效应.而现在的镍金属氢(俗称镍氢)电池不受这个**效应定义的约束.

因为现代镍镉电池工艺的改进,上述的**效应已经大幅度的降低,而另外一种现象替换了这个定义,就是镍基电池的"晶格化",通常情况,镍镉电池受这两种效应的综合影响,而镍氢电池则只受"晶格化"**效应的影响,而且影响较镍镉电池的为小.

在实际应用中,消除**效应的方法有严格的规范和一个操作流程.操作不当会适得其反.

对于镍镉电池,正常的维护是定期深放电:平均每使用一个月(或30次循环)进行一次深放电(放电到1.0V/每节,老外称之为exercise),平常使用是尽量用光电池或用到关机等手段可以缓解**效应的形成,但这个不是exercise,因为仪器(如手机)是不会用到1.0V/每节才关机的,必须要专门的设备或线路来完成这项工作,幸好许多镍氢电池的充电器都带有这个功能.

对于长期没有进行exercise的镍镉电池,会因为**效应的累计,无法用exercise进行容量回复,这时则需要更深的放电(老外称recondition),这是一种用很小的电流长时间对电池放电到0.4V每节的一个过程,需要专业的设备进行.

对于镍氢电池,exercise进行的频率大概每三个月一次即可有效的缓解**效应.因为镍氢电池的循环寿命远远低于镍镉电池,几乎用不到recondition这个方法.

▲建议1:每次充电以前对电池放电是没有必要,而且是有害的,因为电池的使用寿命无谓的减短了.

▲建议2:用一个电阻接电池的正负极进行放电是不可取的,电流没法控制,容易过放到0V,甚至导致串联电池组的电池极性反转.

只看该作者 · 2013-9-27 14:11

二、电池需要激活吗？

回答是电池需要激活,但这不是用户的要做的事.我参观过锂离子电池的生产厂,锂离子电池在出厂以前要经过如下过程:

锂离子电池壳灌输电解液---封口----化成,就是恒压充电,然后放电,如此进行几个循环,使电极充分浸润电解液,充分活化,以容量达到要求为止,这个就是激活过程---分容,就是测试电池的容量选取不同性能(容量)的电池进行归类,划分电池的等级,进行容量匹配等.这样出来的锂离子电池到用户手上已经是激活过的了.我们大家常用的镍镉电池和镍氢电池也是如此化成激活以后才出厂的.其中有些电池的激活过程需要电池处于开口状态,激活以后再封口,这个工序也只可能有电芯生产厂家来完成了.

这里存在一个问题,就是电池厂出厂的电池到用户手上,这个时间有时会很长,短则1个月,长则半年,这个时候,因为电池电极材料会钝化,所以厂家建议初次使用的电池最好进行3~5次完全充放过程,以便消除电极材料的钝化,达到最大容量.

在2001年颁布的三个关于镍氢.镍镉和锂离子电池的国标中,其初始容量的检测均有明确规定,对电池可以进行5次深充深放,当有一次符合规定时,试验即可停止.这很好的解释了我说的这个现象.

★那么称之为"第二次激活"也是可以的,用户初次使用的"新"电池尽量进行几次深充放循环.

●然而据我的测试(针对锂离子电池),存储期在1~3个月之内的锂离子电池, 对它进行深充深放的循环处理,其容量提高现象几乎不存在.(我在专题讨论区有关于电池激活的测试报告)

只看该作者 · 2013-9-27 14:12

三、前三次要充12小时吗

这个问题是紧扣上面的电池激活问题的,姑且设出厂的电池到用户手上有电极钝化现象,为了激活电池进行深充深放电循环3次.其实这个问题转化为深充是不是就是要充12个小时的问题.那么我的另一片**"论手机电池的充电时间"已经回答了这个问题.

★★★答案是不需要充12小时.

早期的手机镍氢电池因为需要补充和涓流充电过程,要达到最完美的充饱状态,可能需要5个小时左右,但是也是不需要12个小时的.而锂离子电池的恒流恒压充电特性更是决定了它的深充电时间无需12个小时.

对于锂离子电池有人会问,既然恒压阶段锂离子电池的电流逐渐减小,是不是当电流小到无穷小的时候才是真正的深充.我曾经画出恒压阶段电流减小对时间的曲线,对它进行多次曲线拟合,发现这个曲线可以用1/x的函数方式接近与零电流,实际测试时因为锂离子电池本身存在的自放电现象,这个零电流是永远不可能到达的.

以600mAh的电池为例,设置截至电流为0.01C(即6mA),它的1C充电时间不超过150分钟,那么设置截至电流为0.001C(即0.6mA),它的充电时间可能为10小时---这个因为仪器精度的问题,已经无法精确获得,但是从0.01C到0.001C获的容量经计算仅为1.7mAh,以多用的7个多小时来换取这仅仅的千分之三不到的容量是没有任何实际意义的.

何况,还有其它的充电方式,比如脉冲充电方式使锂离子电池来达到4.2V的限制电压,它根本没有截止最小电流判断阶段,一般150分钟后它就是100%充饱了.许多手机都是用脉冲充电方式的.

有人曾经用手机显示充饱后,再用座充进行充电来确认手机的充饱程度,这个测试方法欠严谨.

首先座充显示绿灯不是检测真正充饱与否的一个依据.

★★检测锂离子电池充饱与否的唯一最终的方法就是测试在不充电(也不放电)状态时的锂离子电池的电压.

所谓恒压阶段电流减小其真正的目的就是逐渐减小在电池内阻上因充电电流而产生的附加电压,当电流小到0.01C,比如6mA,这个电流乘与电池内阻(一般在200毫欧之内)仅为1mV,可以认为这时的电压就是无电流状态的电池电压.

其次,手机的基准电压不一定等于座充的基准电压,手机认为充饱的电池到了座充上,座充却不认为已经充饱,却继续进行充电.

只看该作者 · 2013-9-27 14:14

四、充电电池有最佳状态吗

有一种说法就是，充电电池使用得当，会在某一段循环范围出现最佳的状态，就是容量最大.这个要分情况，密封的镍氢电池和镍镉电池，如果使用得当(比如定期的维护，防止**效应的产生和累计)，一般会在100～200个循环处达到其容量的最大值，比如出厂容量为1000mAh的镍氢电池用了120次循环后,其容量有可能达到1100mAh.几乎所有的日本镍氢电池生产商的技术规格书中描述镍基电池的循环特性的图上我都能看到这样的描述.

★镍基电池有最佳状态,一般在100~200循环次数之间达到其最大容量

对于液态锂离子电池，却根本不存在这样一个循环容量的驼峰现象，从锂离子电池出厂到最终电池报废为止，其容量的表现就是用一次少一次.我在对锂离子电池做循环性能的时候也从来没有看到过有容量回升的迹象.

★锂离子电池没有最佳状态.

值得一提的是,锂离子电池更容易受环境温度的变化而表现不同的性能,在25~40度的环境温度会表现其最好性能,而低温或高温状态,他的性能就大打折扣了.要使你的锂离子电池充分展现它的容量,一定要细心的注意使用环境,防止高低温现象,比如手机放在汽车的前台上,中午的太阳直射很容易就可以使其超过60度,北方的用户的电池待机时间,同等网络情况下,就没有南方的用户长了.

只看该作者 · 2013-9-27 14:15

哇，楼主看来对电池保养还挺注重的。。

只看该作者 · 2013-9-27 14:15

五、真的是充电电流越大，充电越快吗

对于恒流充电的镍基电池,可以这么说,而对应锂离子电池,这个是不完全正确的。

★★对于锂离子电池的充电，在一定电流范围内(1.5C~0.5C),提高恒流恒压充电方式的恒流电流值,并不能缩短充饱锂离子电池的时间.

安装MPT_v4.03，升级到MPT_v4.04，传送了通讯录

只看该作者 · 2013-9-27 14:16

下面是从网上转来的电池的保养知识（有兴趣的可以看看）：

我们知道电池是手机电能的来源，也就是手机的动力，没有电池的供电，手机也就是一块废铁，一块高容量高性能的电池，不仅可以给手机长时间的续航能力，而且也可以保护手机的电路，使得手机能够长时间高效率的工作，反之则很有可能会使手机出现意想不到的损坏。而对我们玩家来说，电池的性能在出厂的时候，就已经被定性，其电量的大小，性能的好坏，都是由电池本身来决定了，在这一方面我们无法人为的改变，不过这并不是说，我们在拿到电池后，就对它一点不能做了。手机使用的都是锂离子的充电电池，使用内存储电量的用完，需要再次充电方可补充电源。你不要小看充电这一环节，一个好的充电器和正确充电方法，可以保持电池长时间的待机时间，更可以延长电池的使用寿命。更远一步说，还可以对手机起到保护作用。关于如何充电的方法，经常在论坛里会有玩家问到，经过一段时间来的自己实际使用和参考，我总结出下面的几点：

1. 一般锂电池出厂前，厂家进行激活处理，并进行预充电，因此电池均有余电，新买的手机电池是锂离子，那么前3~5次充电称为调整期，应充14小时以上，保证充分激活锂离子的活性。锂离子电池没有**效应，但有很强的隋性，应给予充分激活后，才能保证以后的使用能达到最佳效能。关于第一次充电这个问题，我也咨询了三星的技术人员，给我的回答是，三星的原厂电池，在出厂前就已经做了充分的激活处理，不用再用长时间充电的方法来激活锂离子的活性，第一次充电只要把电池里的余电用完后充满即可。我想三星技术人员的说法应该是可以信服的。

2.有些自动化的智能型快速充电器当指示信号灯转变时，实际上只表示充满了90%。充电器会自动改变用慢速充电将电池充满。不要当即就把充电器的电源切断，最好还要给电池一段补电的时间，将电池充满后再使用，否则会缩短使用时间。

3.充电前，锂电池不需要放电，也不可以放电，当前生产的锂电池的充电器都是没有放电功能的，如果可以调节充电的速度的话，建议大家充电时尽量以慢充充电，减少快充方式;无论慢充还是快充的时间都不要超过24小时。否则电池很可能会因为长时间的供电产生巨大的电子流而烧坏电芯。

4.有很多用户在充电时还把手机开着，在充电的过程中，电池一面因为手机的使用而向外放电，又因电池的充电而向内供电，很可能使电压紊乱导致手机的电路板会发热，如果有来电时，会产生瞬间回流电流，对手机内部的零件造成损坏。

5.电池的寿命决定于反复充放电次数，锂电池大约可以连续充放电500次左右，之后电池的性能会大大减弱，应尽量避免把电池内余电全部放完再充电，否则随着充电次数的增加，电池性能会慢慢减弱，电池的待机时间也就很难不下降了。

6.不要将电池暴露在高温或严寒下，像三伏天时，不应把手机放在太阳底下，经受烈日的曝晒;或拿到空调房中，放在冷气直吹的地方。当充电时，电流产品回流，电池有一点发热是正常的。

7.如果手机电池放置太长时间而未用，最好到手机维修部门申请给电池作一个激活处理，也可以自己用一个直流恒压器，调整电压为5~6V，电流500~600mA反向连接电池。注意，一触即放开，最多重复三次即可，经过这样处理后，再用原装充电器进行"调整期"充电。

8.充电的不是时间越长越好，对没有保护电路的电池充满后即应停止充电，否则会因发热或过热影响性能。计算电池的理论充电时间的方法如下：电池的电量除以充电器的输出电流就可以，例如：以一块电量为800MAH的电池为例，充电器的输出电流为500MA 那么充电时间就等于800MAH/500MA=1.6小时，当然这只是理论的充满电的时间计算，当充电器显示充电完成后，最好还要给电池大约半个小时左右的补电时间。锂离子电池必须选用专用充电器，否则可能会达不到饱和状态，影响其性能发挥。

首先要明白其中的原理。

原理简介：

手机锂离子电池的充放电是因电池离子流正反流动而产生的。它正如人的血管一样，随着年纪的增长，废物沉积，血流渐渐不畅。由于不断地充放电而产生废渣，它阻碍离子的流动，使充电容量减少，其结果导致通话时间变短。

手机电池能量贴含有从天然矿石里提炼出的特殊成分，能发出3～40微米的电子振动波，这个范围的波与锂电池内部的锂离子的振动频率波长相同。这些离子与手机电池能量贴中发射出的电子波产生波动效应，显著延缓了电池的氧化反应过程，使电流的通过性加强，从而达到提高充放电效率、延长待机和通话时间的效果。同时利用其不间断地放射出来的空洞放射能，使电池内的电子整齐地排列起来，并将废渣分解，使离子畅通无阻地流动，这样一来，就大大地提高了充电容量。

1.找个电池恢复设备激活一下即可

2.把电池用报纸包起来再放进塑胶袋裹好，放入冰箱冷冻库3天(报纸可吸收多余水份);

3天后取出常温下放2天; 2天后将电池充电，充满后开机测试 (预估可救回80~90%的电池能量)

本讯息由知名电池厂商工程师透露, 反正冰箱人人有, 各位就试试看吧!

目前经常有人使用了那种万能充电器(由于是两个支点，所以可充几乎所有电池)后出现各种问题。其实这可能就是那种4元一个的充电器的充电电压是固定的4.5V-5V，与电池实际需要的充电电压相差比较大而导致电池电压出现异常(当然只是一个猜测)，偏离了正常使用范围，导致本来有电，但电压太低而使手机无法使用。现在有一个办法可以修复这种问题了。具体原理不得而知道，猜想可能是恢复了电压。将电池电量用光，然后在冰箱冷藏室4度环境下24小时。完成后电池恢复正常。(注：好像和方法2一样的)

原来我也面对日渐衰老的电池一筹莫展，任由电池经常处于饥饿状态，只能在它寿终正寝后，好好的收藏起来，以防污染环境。但是现在我有了解决的办法，经人介绍给我一样东西——电池魔力卡，一块2/3块口香糖大小，比纸还要薄的一张小卡片。说是贴在手机电池上就能延长手机的使用寿命，延长手机待机时间。起初我看到它的说明书就像看到天书一样，上面都是一些听起来很专业的词。"电池魔力卡是将稀有金属与经过特殊处理的金属箔片有机结合而成。它用离子穿透力(能量波)改变电池内部的化学结构，加速聚集在电池内部的碳积物(由于电池频繁充放电而在电池内部产生的杂质，积累到一定数量后，电池就会报废)分解，从而激活和促进电池内部的离子流动，使电池恢复正常机能，延长使用时间。"虽然我对原理不动，但是使用过后我真是相信了它的功效，不愧叫"魔力卡"，就是这么一个小东西真的延长我的手机的待机时间，寿命我还不知(因为我现在的电池还能用)。

假如你有锂电的机器放太久没用，发现无法开机也无法充电，千万别急着换电池，尤其是PDA电池一块都超过一千元，只要注意几项重点要就回电池并不困难。我有一台IPAQ 3870，也是新机器但一直都没使用，也是无法开机也无法充电，用车充可以开机，但插头一拔掉，也就跟着关机。于是找来工具，终于挥复正常。

步骤及过程如下:

先找工具，一拆卸起子，一个充饱的旧锂电池，相信大家都有不用的手机锂电，都可以用，线材与电阻。要先说明的是充电原理与对应方式及注意事项，如果明白这些，那你就成功一半了。锂电没电是因为装在机器内，虽然机器没开，有可能机器还是会耗电，作一些资料维池，避免流失，还有锂电池还是是自我放电的特性，虽然已比镍氢充电电池小很多，但放上几个月不用，还是有机会没电的。

每个锂电池都有一个保线路，这个线路会控制电流，及电池在异常状态下不会进行充电的动作，以免造成危险，一个锂电充到爆炸，他损害面积大约是一张书桌的范围，所以要小心。

作业前先说明一下锂电充电一些基本概念

除了锂电池包本身有串联作成7.2/8.4V外，其余都是3.6/4.2V，也就是说，充饱时是4.2V，电池没电是3.6V，(串连的电池包数据自己乘以二)，电池保护装置会在电池电压低于2.5V~3V(每个厂家设定可能不一样)，停止供电及充电，也就是断路，当作电池本身不存在。

那么救电池主要动作就是将电池电压，使它高于保护线路认定的电压，整个工作就算完成。

以我的电池为例，打开后一量，电压只剩1V，在确定正负极之后，我将手机锂电的正负极各拉一条电线，并在正极端先焊上一个电阻，因我手边只有一颗200欧母的电阻，不过没关系，只是慢一点，其实也差不了一点时间，反而比较安全，47欧母以上都可以用，越大电流越小，所耗时间也久一些。

正极对正极，负极对负极，最好用三用电表监看，是看是否达到3.6V，就算你出门很久，这系统也不会出错，更不会有安全顾虑。

如果你有时间一旁守候，就会看到电压一路增加上来，大约一小时电压就会到达3V以上，等到3V以上，就可以换4.7欧母的电阻来加快速度，不换的话就去作别的事情，以我200欧母来算，3V以上大约是6Ma在充，反正只要一点电力就可以使电池恢复正常电压，不急啦，果然很快就到达3.6v左右，于是卸下电线，先别急着合上盖子，过个五分钟再量一次，以免刚刚量到的是虚电压，等你合上盖子后又降到保护电压以下，造成不充电，让你觉得是电池已坏掉，那就冤啦。

合上盖子后果然充电恢复正常，充放两次后一切完好如初，不用换电池了。

一点小技巧，给大家参考一下。

接线部份放大一点，红色线是正极，接一个200欧母电阻(47欧母以上都可以)

不论是数码相机，还是收音机，随身听，电池是所有设备的动力，电池性能的好坏决定了设备的使用性能。电池的结构不同，规格不同，容量的差别很大，就是相同规格的电池，由于型号不同，生产厂家不同，容量也不一样。拿我们最常用的AA尺寸电池(5号电池)来说，早期的镍镉电池容量是500mAh，新式的镍镉电池容量是850mAh，而同样尺寸的镍氢电池，容量更大，在1100mAh~2100mAh之间。

电池的容量是以mAh来计算的，你可以理解为在多少mA(毫安)电流下放电1小时。例如，1000mAh就是指电池可以在1000mA电流下放电1小时这么大容量。这样，假如负载(用电器)的耗电为100mA，该电池就可以放电10小时，假如负载电流为200mA，该电池可以使用5小时，依此类推。

电池的原理是化学反应产生电能，两种金属材料在电解液的作用下产生电流，这我们在中学的物理课中都学到过。不同种类电池的端电压也不相同，干电池为1.5V，氧化银电池为1.55V，银汞电池为1.3V，镍镉电池和镍氢电池为1.2V，铅酸电池为2V，一次性锂电池为3V，二次锂电池为3.6V。用电器的供电电压不同，使用的电池种类与节数也不同。例如，早期的爱娃随身听使用口香糖型铅酸电池，工作电压设计在2V，新式的索尼随身听使用镍镉口香糖电池，端电压为1.2V，现代的数码相机多使用锂电池，工作电压高达7.6V，需要两节二次锂电池串联供电(虽然是单体，但在外壳内封装了两节二次锂电池)，而多数现代收音机都设计能够使用干电池或镍镉、氢镍电池，由2~4节电池串联供电，供电电压可以在一定的范围内改变。

一次性的电池不能再充电，象干电池，碱性干电池，氧化银电池，银汞电池，一次锂电池等。它们的电量用尽以后就只能报废了。有许多人试图给这类电池充电，设计了各种充电器，写了大量的**，我也一样，曾经为此做出了很大的努力，对各种电池做过上百次试验，结果收效甚微，充电以后，电池的容量连新的一半也达不到，再放电很快就又枯竭了!但是今天仍然有不少**，提出这种带有欺骗性的理论与充电产品。

随着科技的发展，电池的技术也不断进步，虽然这种进步比起其他电器来显得过于缓慢。镍镉二次电池已经有很长的历史了，其品种规格比较齐全，但多数为圆筒形，大小不一，容量不同。这种电池的放电性能比干电池好，内阻比较低，允许大电流放电，但**性较强，正常寿命在400次到1000次之间。近几年大量开发的镍氢电池具有更大的容量，更低的内阻，更适合大电流放电，**特性比镍镉小多了，寿命多在1000次充放电，价格也不贵多少。所以，镍氢取代镍镉已经是必然趋势，目前已经很少能够看到镍镉电池有售了。二次锂电池是最新一代高级电池，它具有端电压高，容量最高，内阻特低，性能稳定，寿命长的特点(充放电1000次以上)。但是它的售价比较高，主要用在高级电器上，如笔记本电脑，手机，掌上电脑，数码相机等等。

电池的**特性是这样的，假如你经常让电池放电到还剩一半容量就给它充电，那么日久它的实际容量就会减小。没有**特性的电池可以随时为它补充电，它的容量也不会有任何变化。目前只有锂电池号称是没有**特性的电池，但是，实际上任何化学电池都具有一定的。