如何正確的運用鋰電池
1、認識回憶效應
電池回憶效應是指電池的可逆失效，即電池失效后可從頭回復的功能?；貞浶侵鸽姵亻L(cháng)時(shí)刻經(jīng)受特定的工作循環(huán)后，自動(dòng)堅持這一特定的傾向。這個(gè)最早定義在鎳鎘電池，鎳鎘的袋式電池不存在回憶效應，燒結式電池有回憶效應。而現在的鎳金屬氫（俗稱(chēng)鎳氫）電池不受這個(gè)回憶效應定義的約束。
由于現代鎳鎘電池工藝的改善，上述的回憶效應現已大幅度的降低，而別的一種現象替換了這個(gè)定義，便是鎳基電池的“晶格化”，通常情況，鎳鎘電池受這兩種效應的綜合影響，而鎳氫電池則只受“晶格化”回憶效應的影響，而且影響較鎳鎘電池的為小。
在實(shí)際應用中，消除回憶效應的方法有嚴厲的規范和一個(gè)操作流程。操作不當會(huì )適得其反。
關(guān)于鎳鎘電池，正常的維護是定期深放電：均勻每運用一個(gè)月（或30次循環(huán)）進(jìn)行一次深放電（放電到1.0V/每節，老外稱(chēng)之為exercise），平常運用是盡量用光電池或用到關(guān)機等手段能夠緩解回憶效應的形成，但這個(gè)不是exercise，由于儀器（如手機）是不會(huì )用到1.0V/每節才關(guān)機的，必需求專(zhuān)門(mén)的設備或線(xiàn)路來(lái)完成這項工作，幸好許多鎳氫電池的充電器都帶有這個(gè)功能。
關(guān)于長(cháng)期沒(méi)有進(jìn)行exercise的鎳鎘電池，會(huì )由于回憶效應的累計，無(wú)法用exercise進(jìn)行容量回復，這時(shí)則需求更深的放電（老外稱(chēng)recondition），這是一種用很小的電流長(cháng)時(shí)刻對電池放電到0.4V每節的一個(gè)過(guò)程，需求專(zhuān)業(yè)的設備進(jìn)
關(guān)于鎳氫電池，exercise進(jìn)行的頻率大概每三個(gè)月一次即可有效的緩解回憶效應。由于鎳氫電池的循環(huán)壽數遠遠低于鎳鎘電池，簡(jiǎn)直用不到recondition這個(gè)方法。
▲建議1：每次充電以前對電池放電是沒(méi)有必要，而且是有害的，由于電池的運用壽數無(wú)謂的減短了。
▲建議2：用一個(gè)電阻接電池的正負極進(jìn)行放電是不可取的，電流沒(méi)法操控，容易過(guò)放到0V，甚至導致串聯(lián)電池組的電池極性反轉
2、電池需求激活嗎？
答復是電池需求激活，但這不是用戶(hù)的要做的事。我參觀(guān)過(guò)鋰離子電池的生產(chǎn)廠(chǎng)，鋰離子電池在出廠(chǎng)以前要經(jīng)過(guò)如下過(guò)程：
鋰離子電池殼灌輸電解液---封口----化成，便是恒壓充電，然后放電，如此進(jìn)行幾個(gè)循環(huán)，使電極充分浸潤電解液，充分活化，以容量達到要求為止，這個(gè)便是激活過(guò)程---分容，便是測驗電池的容量選取不同功能（容量）的電池進(jìn)行歸類(lèi)，劃分電池的等級，進(jìn)行容量匹配等。這樣出來(lái)的鋰離子電池到用戶(hù)手上現已是激活過(guò)的了。我們我們常用的鎳鎘電池和鎳氫電池也是如此化成激活今后才出廠(chǎng)的。其中有些電池的激活過(guò)程需求電池處于開(kāi)口狀態(tài)，激活今后再封口，這個(gè)工序也只可能有電芯生產(chǎn)廠(chǎng)家來(lái)完成了。
這里存在一個(gè)問(wèn)題，便是電池廠(chǎng)出廠(chǎng)的電池到用戶(hù)手上，這個(gè)時(shí)刻有時(shí)會(huì )很長(cháng)，短則1個(gè)月，長(cháng)則半年，這個(gè)時(shí)分，由于電池電極材料會(huì )鈍化，所以廠(chǎng)家建議初次運用的電池最好進(jìn)行3~5次完全充放過(guò)程，以便消除電極材料的鈍化，達到最大容量。
在2001年頒布的三個(gè)關(guān)于鎳氫。鎳鎘和鋰離子電池的國標中，其初始容量的檢測均有明確規則，對電池能夠進(jìn)行5次深充深放，當有一次符合規則時(shí)，實(shí)驗即可停止。這很好的解釋了我說(shuō)的這個(gè)現象。
★那么稱(chēng)之為“第二次激活”也是能夠的，用戶(hù)初次運用的“新”電池盡量進(jìn)行幾次深充放循環(huán)。
●然而據我的測驗（針對鋰離子電池），存儲期在1~3個(gè)月之內的鋰離子電池，對它進(jìn)行深充深放的循環(huán)處理，其容量進(jìn)步現象簡(jiǎn)直不存在。（我在專(zhuān)題評論區有關(guān)于電池激活的測驗報告）
3.前三非必須充12小時(shí)嗎？
早期的手機鎳氫電池由于需求補充和涓流充電過(guò)程，要達到最完美的充飽狀態(tài)，可能需求5個(gè)小時(shí)左右，但是也是不需求12個(gè)小時(shí)的。而鋰離子電池的恒流恒壓充電特性更是決定了它的深充電時(shí)刻無(wú)需12個(gè)小時(shí)。
關(guān)于鋰離子電池有人會(huì )問(wèn)，既然恒壓階段鋰離子電池的電流逐漸減小，是不是當電流小到無(wú)窮小的時(shí)分才是真實(shí)的深充。我曾經(jīng)畫(huà)出恒壓階段電流減小對時(shí)刻的曲線(xiàn)，對它進(jìn)行多次曲線(xiàn)擬合，發(fā)現這個(gè)曲線(xiàn)能夠用1/x的函數方法接近與零電流，實(shí)際測驗時(shí)由于鋰離子電池本身存在的自放電現象，這個(gè)零電流是永遠不可能抵達的。
以600mAh的電池為例，設置截至電流為0.01C（即6mA），它的1C充電時(shí)刻不超越150分鐘，那么設置截至電流為0.001C（即0.6mA），它的充電時(shí)刻可能為10小時(shí)---這個(gè)由于儀器精度的問(wèn)題，現已無(wú)法精確獲得，但是從0.01C到0.001C獲的容量經(jīng)計算僅為1.7mAh，以多用的7個(gè)多小時(shí)來(lái)?yè)Q取這僅僅的千分之三不到的容量是沒(méi)有任何實(shí)際意義的。
何況，還有其它的充電方法，比方脈沖充電方法使鋰離子電池來(lái)達到4.2V的限制電壓，它根本沒(méi)有截止最小電流判斷階段，一般150分鐘后它便是100%充飽了。許多手機都是用脈沖充電方法的。
有人曾經(jīng)用手機顯現充飽后，再用座充進(jìn)行充電來(lái)確認手機的充飽程度，這個(gè)測驗方法欠嚴謹。
首先座充顯現綠燈不是檢測真實(shí)充飽與否的一個(gè)依據。
★★檢測鋰離子電池充飽與否的唯一終究的方法便是測驗在不充電（也不放電）狀態(tài)時(shí)的鋰離子電池的電壓。
所謂恒壓階段電流減小其真實(shí)的目的便是逐漸減小在電池內阻上因充電電流而發(fā)生的附加電壓，當電流小到0.01C，比方6mA，這個(gè)電流乘與電池內阻（一般在200毫歐之內）僅為1mV，能夠以為這時(shí)的電壓便是無(wú)電流狀態(tài)的電池電壓。
其次，手機的基準電壓不一定等于座充的基準電壓，手機以為充飽的電池到了座充上，座充卻不以為現已充飽，卻繼續進(jìn)行充電。
4.充電電池有最佳狀態(tài)嗎？
有一種說(shuō)法便是，充電電池運用得當，會(huì )在某一段循環(huán)范圍出現最佳的狀態(tài)，便是容量最大。這個(gè)要分情況，密封的鎳氫電池和鎳鎘電池，假如運用得當（比方定期的維護，防止回憶效應的發(fā)生和累計），一般會(huì )在100～200個(gè)循環(huán)處達到其容量的最大值，比方出廠(chǎng)容量為1000mAh的鎳氫電池用了120次循環(huán)后，其容量有可能達到1100mAh.簡(jiǎn)直所有的日本鎳氫電池生產(chǎn)商的技術(shù)規格書(shū)中描繪鎳基電池的循環(huán)特性的圖上我都能看到這樣的描繪。
★鎳基電池有最佳狀態(tài)，一般在100~200循環(huán)次數之間達到其最大容量
關(guān)于液態(tài)鋰離子電池，卻根本不存在這樣一個(gè)循環(huán)容量的駝峰現象，從鋰離子電池出廠(chǎng)到終究電池報廢為止，其容量的表現便是用一次少一次。我在對鋰離子電池做循環(huán)功能的時(shí)分也從來(lái)沒(méi)有看到過(guò)有容量上升的跡象。
★鋰離子電池沒(méi)有最佳狀態(tài)。
值得一提的是，鋰離子電池更容易受環(huán)境溫度的變化而表現不同的功能，在25~40度的環(huán)境溫度會(huì )表現其最好功能，而低溫或高溫狀態(tài)，他的功能就大打折扣了。要使你的鋰離子電池充分展現它的容量，一定要細心的注意運用環(huán)境，防止高低溫現象，比方手機放在汽車(chē)的前臺上，中午的太陽(yáng)直射很容易就能夠使其超越60度，北方的用戶(hù)的電池待機時(shí)刻，同等網(wǎng)絡(luò )情況下，就沒(méi)有南方的用戶(hù)長(cháng)了。
5.真的是充電電流越大，充電越快嗎？
“論手機電池的充電時(shí)刻”一文中現已講了這個(gè)問(wèn)題，關(guān)于恒流充電的鎳基電池，能夠這么說(shuō)，而對應鋰離子電池，這個(gè)是不完全正確的。
★★關(guān)于鋰離子電池的充電，在一定電流范圍內（1.5C~0.5C），進(jìn)步恒流恒壓充電方法的恒流電流值，并不能縮短充飽鋰離子電池的時(shí)刻。
6.直充標的輸出電流就等于充電電流嗎？
這就要評論手機的充電方法了，關(guān)于充電辦理在手機里面的，設定相同一個(gè)直充（實(shí)際應稱(chēng)為電源適配器）的輸出如：5.3V600mA
A.充電辦理是開(kāi)關(guān)方法（高頻脈寬調整PWM方法），這個(gè)充電方法，手機并沒(méi)有完全利用直充的輸出能力，直充工作在恒壓段，輸出5.3V，此時(shí)真實(shí)的充電電流由手機的充電辦理進(jìn)行調整，而且肯定要小于600mA，一般在300~400mA.這個(gè)時(shí)分，我們看到的直充的輸出電流就不是手機的充電電流。比方motorola的許多直充其輸出為5.0V1A，真實(shí)對電池充電的也就用到了500mA足矣，由于手機的電池容量也不過(guò)580mAh.
★這時(shí)直充上標的輸出電流就不等于實(shí)際充電電流
B.充電辦理為脈沖方法的，這個(gè)充電方法，手機完全利用了直充的限流電流，便是用了600mA在電池上，這個(gè)時(shí)分，直充的輸出電流便是充電電流了。
當然以上的都是指在鋰離子電池的恒流階段或鎳氫電池的充電而言。
假如手機沒(méi)有充電辦理，把充電的辦理移到了直充上，比方許多的CDMA手機都是如此，這個(gè)就沒(méi)什么好說(shuō)的，它的輸出寫(xiě)的很理解，比方輸出：4.2V500mA，這個(gè)便是鋰離子電池恒流恒壓兩個(gè)數據了
7.循環(huán)充放電一次便是少一次壽數嗎？
循環(huán)便是運用，我們是在運用電池，關(guān)懷的是運用的時(shí)刻，為了衡量充電電池的到底能夠運用多長(cháng)時(shí)刻這樣一個(gè)功能，就規則了循環(huán)次數的定義。實(shí)際的用戶(hù)運用千變萬(wàn)化，由于條件不同的實(shí)驗是沒(méi)有可比性的，要有比較就必須規范循環(huán)壽數的定義。
國標如是規則鋰離子電池的循環(huán)壽數測驗條件及要求：在25度室溫條件下以恒流恒壓方法1C的充電制度充電150分鐘，以恒流1C的放電制度放電到2.75V截止為一次循環(huán)。當有一次放電時(shí)刻小于36分鐘時(shí)實(shí)驗結束，循環(huán)次數必須大于300次。
解釋?zhuān)?/span>
A.這個(gè)定義規則了循環(huán)壽數的測驗是以深充深放方法進(jìn)行的
B.規則了循環(huán)壽數按照這個(gè)模式執行后必須超越300次今后容量仍然有60%以上
實(shí)際上，不同的循環(huán)制度得到的循環(huán)次數是截然不同的，比方以上其它的條件不變，僅僅把4.2V的恒壓電壓改為4.1V的恒壓電壓對同一個(gè)類(lèi)型的電池進(jìn)行循環(huán)壽數測驗，這樣這個(gè)電池就現已不是深充方法了，最后測驗得到循環(huán)壽數次數能夠進(jìn)步近60%.那么假如把截止電壓進(jìn)步到3.9V進(jìn)行測驗，其循環(huán)次數應該能夠增加數倍。
這個(gè)關(guān)于循環(huán)一次就少一次壽數的說(shuō)法現已有許多友人進(jìn)行了評論，我只是補充闡明一下而已，我們在議論循環(huán)次數的時(shí)分不能忽視循環(huán)的條件，
●拋開(kāi)規則議論循環(huán)次數是沒(méi)有任何意義的，由于循環(huán)次數是檢測電池壽數的手段，而不是目的！
▲誤區：許多人喜歡把手機鋰離子電池用到自動(dòng)關(guān)機再充電。這個(gè)完全沒(méi)有必要。
實(shí)際上，用戶(hù)不可能按照國標測驗模式對電池進(jìn)行運用，沒(méi)有一個(gè)手機會(huì )在2.75V才關(guān)機，而其放電模式也不是大電流恒流放電，而是GSM的脈沖放電和平時(shí)的小電流放電混合的方法。
有別的一種關(guān)于循環(huán)壽數的衡量方法，便是時(shí)刻。有專(zhuān)家提出一般民用的鋰離子電池的壽數是2~3年，結合實(shí)際的情況，比方以60%的容量為壽數的停止，加上鋰離子電池的時(shí)效效果（參考第9點(diǎn)），用時(shí)刻來(lái)表述循環(huán)壽數我以為更為合理。
鉛蓄電池的充電機理就相似與鋰離子電池，是限流限壓方法，運用的方法便是淺充淺放，他的壽數表述便是時(shí)刻，沒(méi)有次數，比方10年。
★★★所以，關(guān)于鋰離子電池，沒(méi)有必要用到關(guān)機再充電，鋰離子電池本來(lái)就適合用隨時(shí)充電的方法進(jìn)行運用，這也是他針對鎳氫電池的最大優(yōu)勢之一，請我們善加利用這個(gè)特性。
8.電池容量越高越好嗎？
不同類(lèi)型（特別是不同體積）的電池，他的容量越高，提供運用的時(shí)刻越長(cháng)。拋開(kāi)體積和重量的因素，當然容量越高越好。
但是相同的電池類(lèi)型，標稱(chēng)容量（比方600mAh）也相同，實(shí)際測的初始容量不同：比方一個(gè)為660mAh，另一個(gè)是605mAh，那么660mAh的就比605mAh的好嗎。
實(shí)際情況可能是容量高的是由于電極材猜中多了增加初始容量的東西，而減少了電極穩定用的東西，其結果便是循環(huán)運用幾十次今后，容量高的電池迅速容量衰竭，而容量低的電池卻依然堅硬。許多國內的電芯廠(chǎng)家往往以這個(gè)方法來(lái)獲得高容量的電池。而用戶(hù)運用半年今后待機時(shí)刻卻是差得一塌糊涂。
民用的那些AA鎳氫電池（便是五號電池），一般是1400mAh，卻也有標超高容量的（1600mAh），道理也是一樣。
★進(jìn)步容量的代價(jià)便是獻身循環(huán)壽數，廠(chǎng)家不在電池材料的改性上下文章，是不可能真實(shí)“進(jìn)步”電池容量的。
9.充飽的電池進(jìn)行存儲好嗎？
鋰離子電池有一個(gè)特性非常不好，便是鋰離子電池的時(shí)效（或稱(chēng)老化，老外稱(chēng)為aging），便是鋰離子電池在存儲一段時(shí)刻后，即使不進(jìn)行循環(huán)運用，其部分容量也會(huì )永久的喪失，這是由于鋰離子電池的正負極材料從一出廠(chǎng)就現已開(kāi)始了它的衰竭歷程。不同的溫度和電池充飽狀態(tài)，其時(shí)效后果不同，以下數據摘自參考文獻［1］，以容量的百分比形式列出：
存儲溫度--40%充電狀態(tài)-------100%充電狀態(tài)
0度-------98%（一年今后）-----94%（一年今后）
25度------96%（一年今后）-----80%（一年今后）
40度------85%（一年今后）-----65%（一年今后）
60度------75%（一年今后）-----60%（3個(gè)月今后）
由此可見(jiàn)，存儲溫度越高和電池充的越飽，其容量損失就越厲害。所以不推薦長(cháng)期的保存鋰離子電池，反之，廠(chǎng)家應該象對待腐朽的食物一樣將其回收。用戶(hù)要密切留意電池的生產(chǎn)日期。
假如用戶(hù)手中有擱置的電池，那么專(zhuān)家推薦的存儲條件為充電水平是40%，存儲溫度低于15度或更低。
而鎳氫電池和鎳鎘電池則簡(jiǎn)直不受這個(gè)時(shí)效效果，長(cháng)期存儲的鎳基電池在進(jìn)行幾個(gè)深充深放今后就能夠恢復其原始容量了。
10.座充的綠燈亮了今后在多充一個(gè)小時(shí)有用嗎？
綠燈只是一個(gè)指示，真實(shí)充飽與否在于座充對電池充電過(guò)程的操控和判斷。以4.2V的鋰離子電池為例評論這個(gè)問(wèn)題。
首先是操控，操控對電池的輸出是先恒流，后恒壓（電流逐漸減小
然后是判斷，判斷電流小于某個(gè)電流值時(shí)，顯現綠燈，由于模數轉換的精度和本身的電壓精度是受限制的，座充通常設定這個(gè)電流值為50mA，此時(shí)顯現綠燈，那么電池確實(shí)離它真實(shí)的充飽還有10%不到（據我所測，現在的鋰離子電池以50mA截止充電的話(huà)，其容量現已能夠達到95%，充電接受能力大大進(jìn)步現在的問(wèn)題是座充接下去在干什么：
A.假如接下去，座充完全關(guān)斷充電回路，沒(méi)有繼續進(jìn)行恒壓充電，那么在座充上再放置10個(gè)小時(shí)也是于事無(wú)補。許多的座充規劃方案便是這樣的，比方TI（德州儀器）的BQ2057系列充電芯片，linear（凌特）的LT1800系列都是如此。
B.座充繼續進(jìn)行恒壓充電，并嚴厲操控電壓不超出4.2V，無(wú)疑再多充一個(gè)小時(shí)，確實(shí)能夠增加電池的容量。
C.座充繼續充電，但是它的電流操控很糟糕，不小心就使電池超出了4.2V，而且繼續往上跑。由于鋰離子電池不能吸收任何過(guò)充。持續對電池施加電流，就會(huì )造成這個(gè)后果，那么過(guò)充就發(fā)生了。這個(gè)當然是規劃不好的座充，比方常見(jiàn)的即可充鋰離子電池又可充鎳氫電池的十幾塊錢(qián)的“蛋充”
D.還有一種充電辦理芯片，比方maxim（美信）的1679芯片，與許多手機充電辦理相同，它采用脈沖方法充電，它在顯現綠燈的時(shí)分，便是鋰離子電池現已100%充飽了，當然再放置一個(gè)小時(shí)，它也不會(huì )過(guò)充，顯然又是在做無(wú)用功。
用戶(hù)實(shí)際上不知道綠燈亮了今后座充到底在干什么，A或B或D，都有可能，座充闡明書(shū)不寫(xiě)這些東西的。掃除不合格的座充，我們其實(shí)應該相信合格和原裝的座充，綠燈亮著(zhù)的話(huà)，為什么不取下來(lái)用呢？這對用戶(hù)實(shí)際沒(méi)有什么太大的影響，充的不飽又不影響循環(huán)壽數（如上第7點(diǎn)所述），95%的容量也是能夠接受的。除非有愛(ài)好者能深入分析自己的座充到底是以那種方法的在充電，否則我們不妨------★亮綠燈后就取下來(lái)用。
11.座充充電比直充飽嗎？
看完了前面的婆婆***話(huà)，這個(gè)問(wèn)題便是最好答復的了，問(wèn)題的實(shí)質(zhì)便是充電方法的區別。
★不存在座充一定比直充充的飽的說(shuō)法，也不存在直充一定比座充充的飽的說(shuō)法。重要的是它們的充電方法是不是能最快最大的充飽電池.
