英语疑问代词:关于手机充电和锂电使用误区及解释电池电量显示不准确的原因_我是传说中的007_太平洋博客

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关于手机充电和锂电使用误区及解释电池电量显示不准确的原因

发表时间:2010-07-19     作者:我是传说中的007

关于手机锂电池正确充电方法和误区的初探
   很长时间以来,一直以为手机新电池第一次充电必须是完全用光了之后再充,而且要连续进行2到3次才行,经过上网的查询,真是众说纷纭,最后发现了一个大问题,绝大多数人手机电池的充电方法都不对,更不可思议的是,在一些廉价的锂离子电池的包装盒上也表着错误的充电方法,现在马宁在手机论坛上找到了一个总结比较全面、权威的手机电池充电方法,跟大家一起分享

摘要:目前我国市场上的手机所使用的电池已经从镍氢镍镉电池向锂电池完成了过渡,但大部分人使用锂电池的方法还停留在使用镍氢镍镉电池的旧的错误的方法上。本文详细说明了目前使用最广泛的电池锂电池的正确使用方法,对使用误区的人数进行了抽样统计,重点说明的手机锂电池前三次充电正确方法。

关键词:锂电池 过渡放电 过渡充电无记忆性 误区

引言

        锂离子电池自1990年问世以来,因其卓越的性能得到了迅猛的发展,并广泛地应用于社会。锂离子电池以其它电池所不可比拟的优势迅速占领了许多领域,象大家熟知的移动电话、笔记本电脑、小型摄像机等等,且越来越多的国家将该电池应用于军事用途。应用表明,锂离子电池是一种理想的小型绿色电源。

        我们经常说的锂离子电池的优越性是针对于传统的镍镉电池(Ni/Cd)和镍氢电池(Ni/MH)来讲的。 具有工作电压高 比能量大循环寿命长 自放电率低 无记忆效应等优点。

        目前锂电池公认的基本原理是所谓的“摇椅理论”。锂电池的冲放电不是通过传统的方式实现电子的转移,儿时通过锂离子在层壮物质的晶体中的出入,发生能量变化。在正常冲放电情况下,锂离子的出入一般只引起层间距的变化,而不会引起晶体结构的破坏,因此从冲放电反映来讲,锂离子电池是一种理想的可逆电池。在冲放电时锂离子在电池正负极往返出入,正像摇椅一样在正负极间摇来摇去,故有人将锂离子电池形象称为摇椅电池。

        锂电池日常使用过程中的误区。对于锂电池的“激活”问题,众多的说法是:充电时间一定要超过12小时,反复做三次,以便激活电池。这种“前三次充电要充 12小时以上”的说法,明显是从镍电池(如镍镉和镍氢)延续下来的说法。所以这种说法,可以说一开始就是误传。经过抽样调查,可以看出有相当一部分人混淆了两种电池的充电方法。

        锂电池和镍电池的充放电特性有非常大的区别,所查阅过的所有严肃的正式技术资料都强调过充和过放电会对锂电池、特别是液体锂离子电池造成巨大的伤害。

        因而充电最好按照标准时间和标准方法充电,特别是不要进行超过12个小时的超长充电

        通常,手机说明书上介绍的充电方法,就是适合该手机的标准充电方法。

        此外,锂电池的手机或充电器在电池充满后都会自动停充,并不存在镍电充电器所谓的持续10几小时的“涓流”充电。也就是说,如果你的锂电池在充满后,放在充电器上也是白充。而我们谁都无法保证电池的充放电保护电路的特性永不变化和质量的万无一失,所以你的电池将长期处在危险的边缘徘徊。这也是我们反对长充电的另一个理由。

关于锂离子电池充放电循环的实验表,关于循环寿命的数据列出如下
循环寿命 (10%DOD):>1000次
循环寿命 (100%DOD):>200次

其中DOD是放电深度的英文缩写。从表中可见,可充电次数和放电深度有关,10%DOD时的循环寿命要比100%DOD的要长很多。当然如果折合到实际充电的相对总容量:10%*1000=100,100%*200=200,后者的完全充放电还是要比较好一些。但是锂电池的寿命主要体现在充放电周期上,这个周期是一个绝对概念,上次使用了30%电力,充满电,下次又使用了70%的电力,又充满电,这个刚好是一个充电周期。所以还是遵循锂电池发明者的口号“即用即充,即充即用”的方法使用锂电池

        超长时间充电和完全用空电量会造成过度充电和过度放电,将对锂离子电池的正负极造成永久的损坏,从分子层面看,过度放电将导致负极碳过度释出锂离子而使得其片层结构出现塌陷,过度充电将把太多的锂离子硬塞进负极碳结构里去,而使得其中一些锂离子再也无法释放出来.这也是锂离子电池为什么通常配有充放电的控制电路的原因。锂离子电池一般都带有管理芯片和充电控制芯片.其中管理芯片中有一系列的寄存器,存有容量、温度、ID 、充电状态、放电次数等数值.这些数值在使用中会逐渐变化.使用说明中的“使用一个月左右应该全充放一次”的做法主要的作用应该就是修正这些寄存器里不当的值,使得电池的充电控制和标称容量吻合电池的实际情况.电量统计芯片通过记录放电曲线(电压,电流,时间)可以抽样计算出电池的电量,这就是我们在 Battery Information 里读到的 wh. 值.而锂离子电池在多次使用后,放电曲线是会改变的,如果芯片一直没有机会再次读出完整的一个放电曲线,其计算出来的电量也就是不准确的.所以我们需要深充放来校准电池的芯片.

锂电池的前三次充电正确方法和日常使用的注意事项

前三次充电的时候完全没有必要进行超常时间充电如12小时来激活电池,充电电路本来就有保护,插上也没用的

常使用过程中应避免完全放电(使用到黑屏断电)。

长时间放置未用,或者频繁即充即用一段时间后,方法就是一次完全的充放电,之后电池就可以即用即充,只有在长时间使用后才需要再次进行再次完全充放电重新校正。

如果要长之间一块电池不用,建议充电到40%再进行放置,以便保护电池。

最后,锂电池的寿命主要体现在充放电周期上,这个周期是一个绝对概念,上次使用了30%电力,充满电,下次又使用了70%的电力,又充满电,这个刚好是一个充电周期。


解释电池电量显示不准确的原因

看到很多朋友在疑问:说为什么电池电量显示的那个东西第一格比较耐用,而后边的几个都比较快?为什么有时候电量显示明明已经减少了,但是过一会儿一看它又涨上来了 ? 

        首先电池电量的显示,在大多数厂家都有这样类似的设定,就是把显示电量的每一格设定的电压差做的不一样。比如一个充满的电池的电压为 3.7V ,而手机的最低安全工作电压为 2.5V ,电量显示总共设为 4 个档次的话,那厂家就设置电压在 3.1V 以上显示为满格, 2.8V~3.1V 之间会显示少了一格, 2.6V~2.8V 之间再少一格,而低于 2.6V 显示为空。当达到接近要低于 2.5V 的时候,手机按照内部编写的指令会自动关机,以保护手机的安全以及数据不丢失。当然这样还有一个好处是用来保护电池不会由于过度释放而造成硬伤,从而导致电池寿命损害甚至造成报废。那对于厂家来说,这样设定有一点点的好处是:当使用该机器的人会认为充满电的手机电池相当耐用(因为第一格已经能待机很久了)。这是个业界惯例导致的误导。实际上不仅仅是手机是这样设定,如果你玩过 WALKMAN 以及很多移动影音设备,大都存在这样的情况。而且还有一个要说明的是,电压在相对高的时候,电池释放出来的能量是相对高于低电压状态下的,随着电压的降低,电池的能量(电流)会随之衰减。

        那么第二个问题是怎么来的呢 ? 我们应该先讨论下手机计算电池的工作方法:当你在用手机打电话的时候,这个手机的连续通话时间为 300 分钟;而当你只是用来纯粹待机的时候,可能这个同样的电池能待机超过 60 个小时。很简单,工作的状态不一样导致了电池消耗的速率不一样,这样一说我们就或许能解释为什么电池电量显示的估算为什么会出现上下波动了。因为电池电量显示的估算是按照当前(即时)状态下来显示的。如果现在的电池随着消耗,手机会根据这个消耗的速度及时生成剩余电量的估算,比如说结果为剩余电量为 2 格;那当你结束了相对高消耗的使用状态,转入了比较低的消耗时期(比如飞行模式),那么手机会自己慢慢调整即时电池消耗状态下的剩余待机估算,这样很可能在前期剩余的那 2 格电池显示会增加一格。其实剩余的电量没有变化,只是你使用的状态(消耗能量的速度)变化了,所以才导致了电池电量显示的浮动。