由于技术的不断发展和用户要求日益提高电子设备正向小型化轻量化发展其功能 也不断增强和完善这推动了电池技术以及与之相关的电池充电电池保护电路技术迅速发 展 多年来小型电子系统和设备一直以镍镉电池做为其标准电源配置少数较大的设备如 便携式计算机高功率无线电设备等则靠密封型免维护铅酸蓄电池供电其后由于环境问 题及对电池要求的提高新的电池技术得到发展产生了镍氢NiMH 电池可充电碱性电 池和锂Li+ 电池与之相适应的更复杂的电池充电和保护电路应运而 生 NiCd NiCd NiCd NiCd 电池和电池和电池和电池和NiMH NiMH NiMH NiMH 电池电池电池电 池 长期以来NiCd 电池一直是便携式电子设备的首选可充电电池而且在某些方面NiCd 仍然优于其它新的可充电电池虽然NiCd 电池的容量比Li+或NiMH 电池小但是其低阻特 性在短时间供电大电流输出应用场合十分诱人例如在以后一段时期内电源箱仍将采 用NiCd 电 池 NiMH 电池与NiCd 电池特性相似但容量更大然而由于其较高的自放电率储能每天 大约以容量的1 %乴楬摥少---将近是NiCd 电池自放电率的两倍使NiMH 电池的优势从某种程度 上被削弱因此NiMH 电池不适合应用于需要长期保持电池能量不丢失的场 合 在快速充电方面NiMH 与NiCd 电池也有所不同两种类型的电池均可以数量等于或大 于电池标称容量C 以安时为单位充电这使得你可在大约1 小时或更少时间内完成对电 池的充电然而由于电池内部的损耗以速率C 充电1 小时电池不能被满充电为了使其满 充电你必须要么以大于C 的速率对电池充电1 小时要么以速率C 对电池充电多于1 小时 电池充电时的损耗随充电速率变化而变化并且不同的电池其损耗也不相 同 NiCd 电池充电时当其被满充时端电压上升到最大值然后开始下降当端电压开始 下降即dv/dt 变为负值时快充电模式应被中止否则充电电流将把电池中的水电解成氢 气和氧气其后果是导致电池内部压力温度上升端电压下降如果仍然快速充电将发 生电池制造商所告诫的情况电池将发生爆炸或报 废 除了对电压检测外为了保证在电池损坏之前中断快速充电模式NiCd NiMH 充电时 还对电池温度的监测作为辅助或后备保护方案另外当NiCd 电池的dv/dt 变成负值时快 速充电应被中断而对于NiMH 电池当其端电压达到最大值即dv/dt=0 时其快充电就应该 被终 止 细流或涓流充电对NiCd NiMH 电池相对比较简单相对于快速充电采用小电流细流 充电引起的电池温升比较小不会损坏电池因此没有必要终止细流充电或对电池电压监 测容许的最大细流充电电流与电池类型和环境温度有关但C/1 5 的充电速率对于典型应 用通常是安全的 锂电池锂电池锂电池锂电池Li+ Li+ Li+ Li+ 最近几年电池技术的革新主要体现在锂电池技术上锂电池的容量比目前大批量生产 的任何可充电电池如NiCd NiMH 电池的容量都大虽然以体积作为度量尺度时锂电 池的容量仅比同样体积大小的NiMH 电池容量仅大1 0%~30% 但是对于便携式设备体积大小 并非其唯一重要指标设备的轻重度同样很重要当以单位重量计算储能多少时锂电池的 优势一下体现出来了NiMH 电池相对锂而言要重些同等质量的容量相比锂电池将近是 NiMH 电池的两 倍 当然锂电池也有许多不足或局限如对过充电和过放电十分敏感为了最大限度的给 电池储能必须将电池充电至其最大电压但是过压充电可能对锂电池造成永久性损坏同。
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发表于 2003-5-19 17:44
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