锂离子电池具有以下优点,在日常生活等领域的应用越来越广。
高能量密度:与其他电池技术(如镍镉电池)相比,锂离子电池的能量密度更大,有机会新增容量,例如通过向阴极添加更多镍。
小封装尺寸和重量:锂离子电池是便携式消费产品的理想选择。设计人员可以选择使用通常比19毫米薄的棱柱形封装,或锂聚合物封装,通常薄于5毫米。除了尺寸优势之外,由于化学性质(例如固体/凝胶电解质而不是液体电解质)和所使用的包装(例如箔),还减轻了重量。
记忆效应:与镍镉电池(NiCd)不同,锂离子电池不会受到记忆效应的影响。记忆效应发生在一段时间内电池一直被部分使用然后完全充电,这导致快速放电的出现。在现代电池中,这更可能是由于反复过充电导致电压下降而导致板堵塞,这新增了内阻,从而降低了电池的电压。
低放电率:与其他可充电电池相比,锂离子电池具有较低的自放电率,这意味着它们可以长时间不使用。
充电快:锂离子电池的充电速度比其他电池的充电速度要快,充电速度是氢燃料动力电池的2倍。
适应能力强耐高低温:锂离子电池高低温适应性强,可以在-20℃--60℃的环境下使用,通过工艺上的处理,可以在-45℃环境下使用。
锂离子电池的充电过程一般分为三个阶段:涓流充电、恒流充电和恒压充电。
以手机电池为例,充电开始时内部的充电管理芯片先检测待充电电池的电压,假如电压低于3V,要先进行预充电,充电电流为设定电流的1/10,电压升到3V后,进入标准充电过程。
标准充电过程为:以设定电流进行恒流充电,电池电压升到4.20V时,改为恒压充电,保持充电电压为4.20V。此时,充电电流逐渐下降,当电流下降至设定充电电流的1/10时,充电结束。一般手机充电器的输出电压为5V,手机内部的充电管理芯片负责将电压降至适合手机电池的3.7V电压。