技术全介绍：为甚么锂离子电池爆炸新闻不断灌肠器
2022-10-09
技术全介绍：为甚么锂离子电池爆炸新闻不断
锂离子电池在生活中的使用猛然张大了，重要源于智能手机、穿戴设备、电动自行车和新能源汽车的广泛使用，这些年来有关要怎么样使用电池的小贴士，锂离子电池爆炸等新闻不断，但其中常常蕴含很多误导性信息。这篇文章中我们从锂离子电池的简单使用到复杂使用一一说起。
掂量电池性能好坏，有以下几个紧要指标：
一、充放电倍率：越高越好
“C是形容电池充放电电流大小的专用符号。1C放电就代表1小时内把电池从满电放到空的电流大小。iPhone6电池容量为1810mAH，那么这颗电池的1C放电电流就是1.81安培；比亚迪e6电动汽车中使用的每颗电池容量是200AH，则这个电池1C放电电流就是200安培。一个电池假如用高倍率放电，通常放出的能量比低倍率少。
低温磷酸铁锂电池3.2V 20A
-20℃充电，-40℃ 3C放电容量≥70%
充电温度：-20~45℃
-放电温度：-40~+55℃
-40℃支持最大放电倍率：3C
-40℃ 3C放电容量保持率≥70%
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不同放电倍率下放出的电量
从上图探测结果可知这颗动力锂电池使用10C放电放出的能量是1C放电下的85%，使用20C放电放出的能量惟有1C放电下的70%。
二、充放电循环次数：越多越好
500次是锂离子电池的常见值，依据不同材料制作的锂离子电池充放电次数从300-3000次不等。这个值的详尽含义每个厂可能略有不同，大致可以理解为：按厂商规定的充放电倍率（比如1C放电，0.3C充电；每次从0%充放到100%，照此循环）下，500次循环后，电池容量还剩最初的80%。充放电次数和使用习惯的关系太大了，我们举几个例子。
1、充放电强度对循环次数的影响
低温高能量密度18650 3350mAh
-40℃ 0.5C放电容量≥60%
充电温度：0~45℃
放电温度：-40~+55℃
比能量：240Wh/kg
-40℃放电容量保持率：0.5C放电容量≥60%
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厂标注：每次从0%充放到100%，1C放，0.3C充，500次后容量衰减到80%，这是最严苛的探测循环，也可以不这么严格，看下面
假如每次电量的循环都在25%-75%，1C放，0.3C充，2000次后容量衰减到80%
假如每次电量的循环都在50%-100%，1C放，0.3充，1800次后容量衰减到80%
2、浅充浅放对寿命的影响
厂标注：每次从0%充放到100%，1C放，0.3C充，500次后容量衰减到80%，是最严苛的探测循环，也可以不这么严格，看下面
每次电量的循环都在25%-75%，1C放，0.3C充，2000次后容量衰减到80%
每次电量的循环都在50%-100%，1C放，0.3充，1800次后容量衰减到80%
以上两个例子可看出充放电的倍率越小、越有利于寿命提升；浅充浅放也有利于寿命提升。
三、内阻：越小越好
这个参数随负载轻重、温度等因素随时变化，随着电池寿命减少，内阻也在逐渐增大。内阻越小的电池越可以高倍率充放电，18650的一般电池内阻在50m&左右，动力型的18650电池在15m&左右。想了解内阻多大要用专用的设备测量，一般万用表不行。
测量电池内阻的工具
四、电池一致性
采用相同材料、相同工艺加工的电池在容量、内阻、充放电曲线上的一致性越高越好。电池能否大规模组成电池包这一点非常关键，电池包规模越大对一致性要求越高。
下面几页我们将按使用的难易程度：
1、手机、平板、穿戴设备中的锂离子电池
2、笔记本电脑和移动电源中的锂离子电池
3、电动自行车中的锂离子电池
4、电动汽车中的锂离子电池
分别解析一些知识，这样分页是按电池规模从小到大排序的。
I.手机、平板、穿戴设备中的锂离子电池
为何说这个范畴是最简单的呢？因为这些设备里惟有一块锂离子电池，而且基本都是三元锂离子电池。三元的意思是三种元素：镍、钴、锰、这种锂离子电池的正极材料Li（NiCoMn）O2，不是完全相同的，会依据使用要求对三种元素的配比做调整。
一、充放电倍率
在数码设备中使用的电池通常对此项要求很低。你很难一个小时内把满电的手机用到自动关机吧？也没人会设计一个续航惟有1小时的数码设备。至少都可以续航3小时，所以电池的放电倍率达到0.3C左右就能满足需求，充电要求往往也很低，通常3-4小时洋溢的数码设备大家都能接受，所以充电上对电池提出的要求也是0.3C左右。
不论国产还是松下、三星之类的进口锂离子电池，1C放电是最起码的规格，数码设备对电池放电的要求都远低于电池行业的普遍标准。充电倍率上和电池行业目前能做到的基础指标大致相当，假如没有极特殊设计一般也不用担心。
OPPO的电池闪充特性，对充电提出了较高要求
最近手机行业出现了特例，以OPPO为代表提出了快充的特性，实际上对电池厂商提出了特殊需求。以OPPO最新的N3来说，VOOC闪充承诺30分钟洋溢75%的电量，这算下来就是1.5C的充电电流，是一般手机电池充电倍率的10倍，N3卖3999元也贵的有道理，起码这个电池就会比一般电池贵一、二倍。
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