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锂离子电池组的电压解析

时间:2022-09-15 编辑:亚博手机版 游览:217次

  锂离子电池通过工作电压(V)、毫安时(mAh)和瓦特时(Wh)来衡量,这在笔记本电脑电池中很常见。通常我们在比较电池容量的时候,往往会用mAh作为比较的单位。比如我们小时候玩的四驱用充电电池,手机用电池,移动电源用电池。

  锂离子电池必须配合合适的电池管理系统使用,否则会非常危险。带锂离子电池管理系统的锂离子电池一般称为锂离子电池组。

  锂电池标称电压为3.7V,正常电压范围为2.5V-4.25V锂离子电池大致可以分为金属锂电池和锂离子电池两大类。锂离子电池不含金属锂,可以充电。其安全性、比容量、自放电率、性价比都优于锂离子电池。

  每一类对锂离子电池都有不同的要求。比如手机对续航和体积要求更高,电动车对安全性和续航要求更高,航模和无人机对放电率要求更高。

  1.工作电压:指电池处于工作状态时,即电路中有电流流过时,电池正负极之间的电位差,也称为负载电压。在电池放电状态下,电流流过电池时,要克服内阻的阻力,所以工作电压总是低于开路电压。

  2.充电极限电压:充电时从恒流变为恒压的电压。

  3.开路电压:指没有外接电路或外接负载时电池的电压。开路电压与电池剩余能量有关,电量显示就是基于这个原理。

  4.放电截止电压:指电池充满电后放电时所达到的电压(如果持续放电,会过度放电,损害电池的寿命和性能)。

  锂离子电池的工作电压为3.7V或3.2V.单个锂离子电池的电压是3.7V(磷酸铁锂正极的电压是3.2V),锂离子电池的容量不可能是无限的。因此,单个锂离子电池往往串联或并联,以满足不同场合的要求。

  一般来说,标称电压是平台电压的中心电压,在此附近,充放电时电压变化缓慢。比如标称3.7V锂电池的平台电压在3.7V左右,标称3.2V铁锂离子电池的平台电压在3.2V左右。

  锂离子电池和镍氢电池的充电电压不同。单个锂离子电池(3.6V)的最高充电电压为4.2V,超过这个电压会导致锂离子电池过热甚至爆炸。因此,应该使用专用充电器给锂离子电池充电。12V锂离子电池组可以通过12V锂电池充电器充电。

  锂离子电池工作时的电压为2.5V至4.2V。当电压小于2.5V时,电池放电,内部保护电路的电流损耗也因为闭合的放电电路而降低到最低。当然,由于实际应用中内部材料不同,放电终止电压可以在2.5V-3.0V的范围内,当电压超过4.2V时,充电电路终止,以保护电池安全。当单体锂离子电池的工作电压降至3.0V以下时,我们可以认为其处于过放电状态,放电电路终止,以保护电池的安全。

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