Que faut-il savoir lors de l'achat d'une batterie lithium-ion ?
À l'ère de l'information électronique, presque tous les appareils que nous utilisons quotidiennement ont besoin de piles. Si vous ne savez pas grand-chose sur les batterie lithium-ionVous pouvez être dérouté par le jargon lorsque vous les achetez.
Cet article s'adresse donc à vous. Nous ne parlerons pas du principe complexe et professionnel des batteries lithium-ion, mais nous présenterons quelques connaissances sur les batteries qui sont simples et faciles à comprendre, et utiles pour l'achat d'une batterie lithium-ion. Cela vous permettra de vous débarrasser de toute confusion.
Après avoir compris cet article, je pense que vous serez plus à même de choisir. Vous saurez que vous devez prendre en compte les aspects à prendre en compte pour choisir une batterie lithium-ion appropriée, combinée à vos propres scénarios d'application.
1. la batterie primaire et la batterie rechargeable
Batterie primaire : elle ne peut se décharger qu'une seule fois. Après la décharge, elle ne peut pas être rechargée ni réutilisée. À capacité égale, la masse et le volume de la batterie primaire sont plus importants que ceux de la batterie rechargeable générale.
L'autodécharge de la batterie primaire est beaucoup plus faible que celle de la batterie secondaire, mais la résistance interne est beaucoup plus grande que celle de la batterie secondaire, de sorte que la capacité de charge est plus faible. Son inconvénient est qu'elle produit une grande quantité de piles usagées et qu'elle a un certain impact sur l'environnement.
Batterie rechargeable : Après avoir été déchargées, elles peuvent être rechargées avec le chargeur spécifié et re-déchargées. Elles peuvent être utilisées de manière répétée. Les piles au lithium-ion sont des piles rechargeables.
2.Actuel
Le mouvement directionnel de la charge forme un courant. Le courant, qui peut être constitué d'électrons se déplaçant dans un fil ou d'ions se déplaçant dans un électrolyte dans des électrodes positives et négatives, est mesuré en ampères (A).
3.Voltage
La tension est la différence de potentiel entre les deux extrémités d'une batterie, mesurée en volts (V).
4.Energie
L'énergie est une mesure de la quantité d'énergie qui peut être stockée dans une batterie, généralement mesurée en kilowattheures (kWh).
5.Capacité
La quantité d'énergie électrique stockée dans une batterie est exprimée en ampères-heures (Ah), une unité liée à l'énergie. La capacité d'une batterie peut être divisée en capacité nominale et capacité réelle. La capacité nominale de la batterie fait référence à la quantité minimale d'énergie qui doit être libérée dans certaines conditions de décharge lorsque la batterie est conçue et fabriquée.
Pour les batteries lithium-ion, les normes IEC stipulent que la capacité nominale de la batterie est la quantité d'énergie libérée lorsque la batterie est déchargée de 0,2C à 2,75V après une charge de 3 heures sous le contrôle d'un courant constant (1C) et d'une tension constante (4,2V) à température ambiante. La capacité réelle de la batterie correspond à la puissance réelle libérée par la batterie dans certaines conditions de décharge.
Elle est principalement affectée par le taux de décharge et la température (donc, à proprement parler, la capacité de la batterie devrait spécifier les conditions de charge et de décharge). La norme stipule que la capacité réelle d'une batterie doit être supérieure ou égale à sa capacité nominale, de sorte que la grande majorité des batteries fabriquées par un fabricant responsable ne sont pas inférieures à leur capacité nominale.
6.Charge
Le processus d'utilisation d'une énergie externe pour augmenter la tension et la capacité d'une batterie ; à ce stade, l'énergie électrique est convertie en énergie chimique.
- (1) Caractéristique de charge : les caractéristiques de la batterie lors de la charge, telles que la courbe de charge, la capacité de charge, le taux de charge, la profondeur de charge, le temps de charge, etc.
- (2) Courbe de charge : la tension d'une batterie change avec le temps lorsqu'elle est chargée
- (3) Densité de la capacité : la quantité d'électricité libérée par unité de masse ou de volume, généralement exprimée en mAh ou mAhkg. Elle est également appelée capacité spécifique ou capacité en grammes.
- (4) Densité énergétique : l'énergie libérée par unité de masse ou de volume, généralement exprimée en WhL ou Whikg. Les batteries au lithium-ion ont une densité énergétique élevée, elles sont donc plus petites en taille et en masse pour les mêmes besoins en énergie.
- (5) Tension de fin de charge : également appelée tension de charge limitée, fait référence à la tension lorsque la batterie atteint l'état de pleine charge pendant la période de charge à courant constant spécifiée, c'est-à-dire la tension lorsque la batterie est entièrement chargée.
- (6) Surcharge : le processus de poursuite de la charge au-delà de la tension de fin de charge spécifiée. La durée de vie de la batterie est affectée en cas de surcharge. La manifestation la plus directe de la surcharge est la suivante : la batterie est manifestement chaude, car elle est saturée. Si la batterie continue à se charger, il est difficile d'augmenter la tension de la batterie, celle-ci sera émise sous forme de chaleur, ce qui causera des dommages permanents à la batterie. En général, les chargeurs de batteries lithium-ion s'arrêtent automatiquement lorsqu'ils atteignent la tension de fin de charge.
- (7) Charge à tension constante : le processus de charge de la batterie sous une tension constante. Généralement, le courant de fin de charge est défini, et lorsque le courant est inférieur à cette valeur, le processus de charge se termine.
- (8) Charge à courant constant : le processus de charge de la batterie rechargeable à un courant constant. Généralement, la tension de fin de charge est fixée, et lorsque la tension atteint cette valeur, le processus de charge s'achève. Par exemple, une batterie lithium-ion est chargée avec un courant et une tension constants, et la batterie est chargée avec un courant constant dans la première phase. À ce stade, la tension de la batterie augmente avec le temps et, lorsque la tension atteint la limite supérieure fixée, elle entre dans la deuxième phase et effectue alors une charge à tension constante avec la tension limite supérieure. Au cours de la phase de charge à tension constante, le courant de charge diminue progressivement avec le temps jusqu'à ce que le courant tombe à la valeur minimale définie, ce qui peut être considéré comme la batterie pleine et la fin de la charge. Le mode de charge à courant et tension constants présente une efficacité de charge élevée et endommage moins la batterie au lithium-ion.
7. Décharge
Le processus par lequel le courant électrique circule d'une batterie à travers un circuit externe et l'énergie chimique est convertie en énergie électrique.
(1) Caractéristique de décharge : les caractéristiques affichées lorsque la batterie est déchargée. Telles que la courbe de décharge, la capacité de décharge, le taux de décharge, la profondeur de décharge, le temps de décharge, etc.
(2) Courbe de décharge : la tension varie avec le temps lorsque la batterie est déchargée.
(3) Capacité de décharge : la quantité d'énergie déchargée lorsque la batterie est déchargée. Elle est généralement exprimée par le produit du temps et du courant, comme Ah, mAh (1Ah=3600C).
(4) Taux de décharge : une mesure de la vitesse de décharge. C'est la valeur de courant requise par la batterie pour décharger sa capacité nominale dans un temps donné. Il s'agit d'un multiple de la capacité nominale de la batterie en termes de valeur de données, généralement représentée par la lettre C. Lorsque la décharge s'effectue en 1 heure, on parle de décharge 1C ; Lorsque la décharge s'effectue en 5 heures, on parle de décharge 0,2c. Si le taux augmente, le temps de décharge diminue. 2C signifie que la décharge est terminée en une demi-heure.
(5) Profondeur d'écoulement : une mesure du degré d'écoulement, qui est le pourcentage de la capacité d'écoulement par rapport à la capacité d'écoulement totale.
(6) Durée : le temps de décharge total de la batterie sous une certaine charge externe avant la tension de terminaison spécifiée.
(7) Tension nominale : la tension moyenne dans l'ensemble du processus de décharge de 0,2c de la batterie.
Capacité nominale : Capacité de décharge de la batterie à 0,2c.
Capacité résiduelle : Capacité résiduelle de la batterie.
(8) Surdécharge : la décharge se poursuit lorsque la tension de fin de décharge est inférieure à la tension spécifiée. Il est facile de fuir ou d'affecter la durée de vie de la batterie.
8.Autodécharge
Le processus de perte de capacité se produit lorsqu'il n'y a pas de connexion avec une charge externe. La batterie lithium-ion a un taux d'autodécharge très faible. Le taux d'autodécharge moyen des différents types de batteries lithium-ion est d'environ 1% à 5% par mois.
9. l'utilisation
Pourcentage de la capacité de décharge réelle par rapport à la capacité théorique.
10. tension en circuit ouvert
La tension entre les bornes positive et négative lorsque la batterie n'est pas chargée.
11. tension en circuit fermé
Elle est également connue sous le nom de tension de fonctionnement, c'est-à-dire la tension entre les bornes positives et négatives lorsque la batterie est chargée. Par rapport à d'autres types de batteries, telles que les batteries à base de nickel et les batteries plomb-acide, les batteries lithium-ion ont une tension de fonctionnement plus élevée. La tension de fonctionnement de la batterie lithium-ion est généralement comprise entre 3,2 et 3,8 V, de sorte que la batterie lithium-ion nécessite moins de cellules pour la même tension d'assemblage.
12. résistance interne
La résistance au courant qui traverse la batterie pendant son fonctionnement. La résistance entre les extrémités positive et négative de la batterie est la somme de la résistance du collecteur, de la substance active de l'électrode, du diaphragme et de l'électrolyte. Une grande résistance interne de la batterie réduit la tension de décharge de la batterie et raccourcit le temps de décharge. Plus la valeur est faible, meilleures sont les performances.
13. durée de conservation
Temps pendant lequel la batterie peut être placée sans charge sous certaines pièces pour obtenir une dégradation des performances à un degré spécifié.
14 Durée de vie d'une batterie lithium-ion
Il s'agit du nombre de temps de charge et de décharge qui peuvent se produire lorsque la capacité et les autres performances de la batterie répondent aux exigences spécifiées. Les batteries plomb-acide ont une durée de vie d'environ 300 à 500 cycles, tandis que la durée de vie des batteries lithium-ion peut atteindre des milliers de cycles.
15.Effet de mémoire
Lorsque la batterie est déchargée, si la capacité n'est pas épuisée, puis après avoir chargé la batterie, la capacité de décharge ne peut qu'atteindre le niveau de la dernière décharge, toute méthode est impossible pour restaurer sa capacité nominale. La batterie au lithium-ion n'a pas d'effet mémoire. Il n'est donc pas nécessaire d'attendre que la batterie soit épuisée pour la recharger.
16. fuite de liquide
Il s'agit d'une fuite d'électrolyte d'une batterie. Mais cela arrive rarement avec les batteries lithium-ion, qui sont complètement scellées lors de leur fabrication.
17. court-circuit
L'état de l'électrode positive et négative interne de la batterie formant un chemin électrique : principalement dû à la destruction du diaphragme mélangé à des impuretés conductrices, à la formation de dendrites, etc.
