可充电电池的电池自放电是正常的。可充电电池的自放电不会对电池的寿命构成重大威胁。然而,一些因素会增加自放电率。本文旨在帮助您全面了解电池自放电。您将学习以下内容:
● 什么是电池自放电
● 影响电池自放电率的因素
● 如何延长锂离子电池的寿命
什么是电池自放电?
电池自放电是指具有一定电量的电池在一定温度下储存一段时间后,会失去部分容量。电池自放电是发生在电池中的一种内部化学反应。即使电池未连接到外部电路或电池电极之间,它也会使电池放电。因此,当可充电电池不使用时,它会失去一些电荷。有几个因素会影响自放电率——我们将在本文稍后讨论它们。
锂离子电池是如何自我放电的?
锂离子电池自放电的主要原因是其电解质包含有机化合物。无论电池是否充满电或正在充电过程中,有机电解质都会随着时间的推移而分解。随着有机电解质的分解(内部化学反应),电池的电荷减少,导致自放电。
哪个电池发生自放电,哪个电池的自放电率最低?
如前所述,电池自放电是电池的一种正常现象。因此,镍基电池(镍镉和镍氢)、锂离子、铅酸等在不使用时会自行放电。镍基电池自放电最为严重,每月的放电率高达20%。另一方面,在替代铅酸的锂电池中,锂离子电池自放电的影响最小,因为它们的放电率低至每月3.5%。然而,这种自放电率可能会随着电池充电后的储存方式而增加。
电池自放电的重要性是什么?
虽然电池自放电可能不好,但持续的电池自放电无疑是必不可少的。电池自放电可帮助您更多地了解电池的健康状况和性能状态。持续自放电的电池在其充电状态(SOC)方面有轻微差异。
SOC通常表示为百分比。当锂电池SOC为0%时,表示电池已完全放电,当SOC为100%时,表示蓄电池已完全充电。领先的专家强烈建议储存SOC在20%-80%之间的锂电池。如果电池经常充满电和放电,会影响电池寿命。自放电不一致的电池使用不安全。此外,这种不一致性会影响电池的容量,这意味着电池可能不会像你想要的那样耐用。
电池自我放电需要多长时间?
一段时间后,电池会自行放电。然而,电池自放电的持续时间与时间不是线性的。决定电池自放电时间的关键因素是电池的存储条件。高温会促进电池的高自放电率。此外,蓄电池的阳极和阴极与其他金属部件接触将提高其自放电速率。
同样重要的是要注意,冷藏条件会对锂离子电池的充电产生负面影响。锂离子电池,例如18650电池,是一种锂离子电池类型,在较冷的存储条件下更有可能更快地自放电。最好将锂离子电池和其他电池存放在阴凉干燥的地方。此外,您还需要将电池存放在远离可能导致寄生放电的金属部件的地方。
什么会影响锂电池的自放电?如何避免充满电时自行放电?
影响锂电池自放电的三个主要因素:
● 极端高温
高温对锂电池不友好,因为它们会促进电池自放电并缩短电池寿命。高温通过增强阳极和电极反应来提高电池的自放电速率。高温也会对锂离子电池的SEI层产生负面影响。热量会使锂离子电池的SEI层变质和断裂,这很可怕,因为再生该层会消耗更多的锂。
● 潮湿
将锂离子电池存放在富含水分的房间里是非常危险的,因为水分会伤害电池。水分溶解在电解质中后,会导致电解质失衡,从而在锂离子电池中产生短路。短路会导致锂离子电池自放电。
● 微型短路
微型短路通过泄漏电池内部的少量电流,导致锂电池自放电。
锂电池出现微短路的最常见原因是:
● 蓄电池充电过度
● 接触可传输电流的金属部件,例如电线
● 电解液中溶解的外来成分,如水、溶剂等。
需要注意的是,不能阻止电池自行放电。你能做的最好的事情就是在充电至90%左右后,将电池储存在凉爽干燥的地方,以缓解这一过程。请记住,更高的电池自放电率将随着充电次数的增加而增加。最好将电池存放在远离其他可能产生寄生电流的金属部件的地方。
自放电如何影响电池性能?
正常的电池自放电不会削弱你的电池。然而,这会导致电池电量不足,如果你想使用电池,这是一个缺点。
然而,重要的是要记住,电池可以处理的循环电荷数量有限。更高的电池自放电率会迫使你更快地给电池充电,这可能会在你充分利用电池之前对电池造成损坏,但锂离子电池不会。锂离子电池不会出现这种现象,因为锂离子电池的自放电率较低。
如何延长锂电池寿命?
有四种主要方法可以延长锂电池的寿命:
● 使用推荐的锂电池充电器。
● 清楚了解锂离子电池的性能规格。
● 将电池存放在阴凉干燥的地方,远离其他金属部件。
● 不要过度充电和过度放电。
结论
电池自放电是可充电电池中常见的现象。你无法停止电池的自放电。然而,您可以通过将电池存放在远离其他金属部件的阴凉干燥的地方来降低自放电率。考虑遵循本文中概述的建议,以防止电池自放电。