鉅大LARGE | 點擊量：1139次 | 2022年03月18日
航模用鋰離子/鋰聚合物電池的使用和保養(yǎng)方法
一、遙控模型電池的常見種類
可充電電池，最常見的莫過于鎳氫(Ni-MH)電池，玩具、手電、剃須刀等，家庭必備。甚至早期也能看到在專業(yè)航模中使用鎳氫電池。但現(xiàn)在已經(jīng)逐漸淘汰了。唯一仍然較多地使用在遙控器上（發(fā)射機(jī)）。作為動力電池，普遍都改用鋰電，還有磷酸鐵等。二、鋰電池的常見名詞
1、電池容量(mah)：電池的容量，通常我們用AH（安/時）來計算，在航模中由于容量通常較少，所以精確到mAH（毫安/時）。其實“mah”正確的表達(dá)是“mA/H”。m代表單位“毫”，A代表電流單位“安培”，H代表時間單位“小時”。例如2200mah，代表該電池可以2200毫安電流恒定放電1小時，所放出的電量為該電池的容量。
2、放電倍率（c數(shù)）：電池除了容量大小以外，更重要的是放電率，也就是我們常說的C數(shù)！1C表示一倍放電電流。例如2200mah的電池，1C電流=2.2A，那么30C即：2.2A×30C=66A。這是電池的極限輸出最大電流。
3、節(jié)（S）：鋰電池單體電壓為3.7V，一片單體電芯我們用CELL來稱呼，或者用“S”來表達(dá)，如果需要獲得更高電壓，則需要多片單體電池進(jìn)行串聯(lián)疊加，例如2S（3.7+3.7=7.4V），3S（11.1V）……如此類推
符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
三、鋰電池的使用方法
所有的鋰離子電池，無論是以前的，還是最近這些年的，包括：聚合物鋰離子電池，磷酸鋰鐵電池等等，都非常害怕電池內(nèi)部短路、電池外部短路、過充這些情況。
因為，鋰的化學(xué)性質(zhì)非常活躍，很容易燃燒，當(dāng)電池放電、充電時，電池內(nèi)部會持續(xù)升溫，活化過程中所產(chǎn)生的氣體膨脹，電池內(nèi)壓加大，壓力達(dá)到一定程度，如外殼有傷痕，即會破裂，引起漏液、起火，甚至爆炸。
技術(shù)人員為了緩解鋰離子電池的危險，加入了能抑制鋰元素活躍的成份（比如鈷、錳、鐵等等），但這些并不能從本質(zhì)上改變鋰離子電池的危險性。因此使用中需要非常注意！
1）充電：鋰電安全工作電壓范圍是2.8~4.2V，低于或高于這個電壓范圍電池中的鋰離子變得非常不穩(wěn)定，甚至造成事故。為保證電池處于安全范圍，因此需要專門的充電器。這些充電器會自動根據(jù)電池當(dāng)前狀態(tài)而調(diào)整充電方式。在鋰電中普遍采用三階段。
①激活：充電器開始充電前，會以小電流供給電池，并同時檢測電池電壓變化，并逐漸加大電流直到設(shè)定值。此過程可以視作一種激活或者測試性充電。
②恒流變壓充電：充電器以恒定的電流給電池充電，隨著電池電壓的升高，充電器同時提高充電電壓，以加快充電速度。
③變流恒壓充電：當(dāng)電池到達(dá)4.2V截至電壓時候，此時電池大約僅沖入70%左右的電量（并未飽滿哦）。此時充電器即以恒定的電壓，逐漸變小的電流對電池繼續(xù)充電，值至小于0.1A充電仍然檢測到電池電壓繼續(xù)升高時候才停止充電。這樣電池才算充滿。一般行業(yè)內(nèi)充電電流建議是2C充電，也就是電池容量的2備，例如您的電池是2200mAh，2C充電，就是2200mAHX2C=4400mAh,充電器也就是調(diào)整為4.4A培。350mAh的電池充電，也就是350mAhX2C=700mAh,充電器調(diào)整充電電流為0.7A.以次類推。當(dāng)然現(xiàn)在很多電池，都支持大電流充電，都支持到5C
再說一下何謂“平衡”，這是針對1S以上電池采用串沖方式而特有的一種智能化操作。
為了獲得更高的電壓輸出，我們采用多片電芯串聯(lián)的方式，因此充電的時候，就有兩種方式：
①串充：例如3S(11.1V),充電器則以11.1V電壓同時對串聯(lián)的3片電芯進(jìn)行充電。(例如：IMAXB6)
②并充：例如3S(11.1V),充電器以4.2V電壓分別對每片電芯進(jìn)行獨立充電。(例如：UNAA6）
很顯然，并充方式是每片電芯獨立控制的。就如跟充單個1S電池一樣。但串充則可能會遇到一種情況，例如3片電芯中，其中一片已經(jīng)到達(dá)4.2V截至電壓，而其他2片還沒有達(dá)到，咋辦？此時就需要對3片電芯進(jìn)行電壓“平衡”了。典型的B6就是這種方式，他將會對高壓的電芯進(jìn)行放電，然后再對整組充電，最終達(dá)到平衡飽滿。
了解這個充電過程，就明白10來塊的充電器跟幾百塊的充電器差異在哪里了。便宜的充電器僅僅是靠幾個開關(guān)管來實現(xiàn)截至電壓控制，要么充不滿，要么過沖。而好的充電器則采用單片機(jī)芯片同步檢測電池狀態(tài)，從而控制充電方式的切換。
2）放電：
放電中需要注意的是防止過放，鋰電池安全電壓是2.8~4.2V，電壓如果低于2.8V，鋰離子就進(jìn)入衰減狀態(tài)，一旦衰減就無法激活了，充不進(jìn)電。但我們老模友都說“別低于3.6”，這里面可能存在誤解！我們需要區(qū)分兩個電壓：
①：負(fù)載電壓：就是電池在有負(fù)載的情況下，例如飛機(jī)飛行的時候
②：空載電壓：沒有任何電力輸出時。
例如飛行中，電池電壓可能處于3.3V，但拔下來后數(shù)分鐘，電壓會回升到3.6左右。以往老模友年代沒有雙向傳輸嘛，所以看不到飛行中的電池電壓，基本都是下飛機(jī)后測量的，所以“別低于3.6V”就一直被傳承了下來……正確來說，負(fù)載電壓不應(yīng)低于3.2V是比較合理的。偶爾一次半次過放，其實也不那么可怕，只要負(fù)載不低于2.8基本來說還是安全的啦（還要看電池質(zhì)量，低于3.2V電池，很容易過放。有一些電池，也就是零點幾秒鐘，所以建議不要輕易嘗試）
3）存放：
很多新雞，玩完飛機(jī)就往箱子里一扔了事?；蛘哂械哪Ｓ央姵囟剂?xí)慣充好備用，想飛的時候隨時可以飛！、
這兩種習(xí)慣都是非常要不得的。鋰電最佳保存電壓為3.7~3.8V。鋰離子在這個狀態(tài)下處于最穩(wěn)定狀態(tài)。任何電池都有自放電（漏電）的特性，如果電池本來已經(jīng)飛到幾乎沒電了，你這么放他1個月，可能都放光了……。
充滿電放著，是最損電池的。放3天或者1個禮拜左右，電池就開始脹氣了。你會發(fā)現(xiàn)飛行沒力，但測量電壓又正常。
所以現(xiàn)在的充電器，例如B6，專門設(shè)置了一項存儲模式。充電器會自動根據(jù)電池的電壓進(jìn)行放電或者充電，讓電池處于3.8V后停止。
注意：以上所說的東西，并不是什么權(quán)威知識，僅僅是兔兔從各面了解到的，并通過結(jié)合自己的經(jīng)驗簡單總結(jié)出來的東西。如有說錯的地方請您指點。也請同行、模友們不要抄襲、轉(zhuǎn)載本文……誤人子弟就不好了！
充電電池的種類
鎳鎘電池（Ni-Cd）
電壓：1.2V
使用壽命為：500次
放電溫度為：-20度～60度
充電溫度為：0度～45度
備注：耐過充能力較強(qiáng)。
鎳氫電池（Ni-MH）
電壓：1.2V
使用壽命為：1000次
放電溫度為：-10度～45度
充電溫度為：10度～45度
備注：目前最高容量是2100mAh左右。
鋰離子電池（Li-lon）
電壓：3.6V
使用壽命為：500次
放電溫度為：-20度～60度
充電溫度為：0度～45度
備注：重量比鎳氫電池輕30%～40%，容量高出鎳氫電池60%以上。但是不耐過充，如果過充會造成溫度過高而破壞結(jié)構(gòu)=>爆炸。
鋰聚合物電池（Li-polymer）
電壓：3.7V
使用壽命為：500次
放電溫度為：-20度～60度
充電溫度為：0度～45度
備注：鋰電的改良型，沒有電池液，而改用聚合物電解質(zhì)，可以做成各種形狀，比鋰電池穩(wěn)定。
鉛酸電池（Sealed）
電壓：2V
使用壽命為：200～300次
放電溫度為：0度～45度
充電溫度為：0度～45度
備注：就是一般車用電瓶（它是以6個2V串聯(lián)成12V的），免加水的電池使用壽命長達(dá)10年，但體積和最量是最大的。
電池充電的名詞解釋
充電率(C-rate)
C是Capacity的第一個字母，用來表示電池充放電時電流的大小數(shù)值。
例如：充電電池的額定容量為1100mAh時，即表示以1100mAh（1C）放電時間可持續(xù)1小時，如以200mA（0.2C）放電時間可持續(xù)5小時，充電也可按此對照計算。
終止電壓（Cut-offdischargevoltage）
指電池放電時，電壓下降到電池不宜再繼續(xù)放電的最低工作電壓值。
根據(jù)不同的電池類型及不同的放電條件，對電池的容量和壽命的要求也不同，因此規(guī)定的電池放電的終止電壓也不相同。
開路電壓（OpencircuitvoltageOCV）
電池不放電時，電池兩極之間的電位差被稱為開路電壓。
電池的開路電壓，會依電池正、負(fù)極與電解液的材料而異，如果電池正、負(fù)極的材料完全一樣，那么不管電池的體積有多大，幾何結(jié)構(gòu)如何變化，起開路電壓都一樣的。
放電深度（DepthofdischargeDOD）
在電池使用過程中，電池放出的容量占其額定容量的百分比，稱為放電深度。
放電深度的高低和二次電池的充電壽命有很深的關(guān)系，當(dāng)二次電池的放電深度越深，其充電壽命就越短，因此在使用時應(yīng)盡量避免深度放電。
過放電（Overdischarge）
電池若是在放電過程中，超過電池放電的終止電壓值，還繼續(xù)放電時就可能會造成電池內(nèi)壓升高，正、負(fù)極活性物質(zhì)的可逆性遭到損壞，使電池的容量產(chǎn)生明顯減少。
過充電（Overcharge）
電池在充電時，在達(dá)到充滿狀態(tài)后，若還繼續(xù)充電，可能導(dǎo)致電池內(nèi)壓升高、電池變形、漏夜等情況發(fā)生，電池的性能也會顯著降低和損壞。
能量密度（Energydensity）
電池的平均單位體積或質(zhì)量所釋放出的電能。
一般在相同體積下，鋰離子電池的能量密度是鎳鎘電池的2.5倍，是鎳氫電池的1.8倍，因此在電池容量相等的情況下，鋰離子電池就會比鎳鎘、鎳氫電池的體積更小，重量更輕。
自我放電（Selfdischarge）
電池不管在有無被使用的狀態(tài)下，由于各種原因，都會引起其電量損失的現(xiàn)象。
若是以一個月為單位來計算的話，鋰離子電池自我放電約是1%-2%、鎳氫電池自我放電約3%-5%。
充電循環(huán)壽命（Cyclelife）
充電電池在反復(fù)充放電使用下，電池容量回逐漸下降到初期容量的60%-80%。
記憶效應(yīng)（Memoryeffect）
在電池充放電過程中，會在電池極板上產(chǎn)生許多小氣泡，時間一久，這些氣泡會減少電池極板的面積，也間接影響電池的容量。
新買的充電電池充電要8-12小時嗎？
不論任何電池都有自我放電的特性，所以當(dāng)新充電電池到你手中時，這中間可能充電電池已經(jīng)經(jīng)過了一段時間的自我放電了。這就是充電電池內(nèi)部的化學(xué)原料已經(jīng)歷一段時間沒有使用，出現(xiàn)“鈍化”狀態(tài)，無法充分發(fā)揮化學(xué)反應(yīng)，提供足夠的電壓。在這種情況下，第一次使用充電電池時，一定要將充電電池充滿，讓電壓恢復(fù)到原有的水平。事實上，如果你的充電電池長時間沒有使用，也一樣會產(chǎn)生這種“鈍化”現(xiàn)象，而且情況會更嚴(yán)重。最好能對充電電池進(jìn)行3次充放電的過程，將有助充電電池的活化作用。讓充電電池內(nèi)部的化學(xué)物質(zhì)可以充分發(fā)揮應(yīng)有的效果（鎳鎘電池）。有時新購買的充電電池，放進(jìn)充電器的時候，會在還沒充飽電之前充電器就停止充電了。當(dāng)遇見這種問題的時候，你只要將充電電池移開充電器，然后在放進(jìn)充電器繼續(xù)充電。這對于新充電電池是很正常的現(xiàn)象，不是你購買到不良的充電電池（鎳氫、鋰離子電池）。一般來說對充電的時間不能太久，最多12小時就足夠，如果一旦過度充電就會對充電電池造成損壞。
如何計算充電時間？
充電時間（小時）=充電電池容量（mAh）/充電電流（mA）*1.5的系數(shù)
假如你用1600mAh的充電電池，充電器用400mA的電流充電，則充電時間為:600/400*1.5=6小時（注意：這種方法不適用新購買或長期未使用的充電電池）
鎳氫充電電池和鋰離子充電電池其實也是有記憶效應(yīng)，使用起來真的不用放電嗎？
其實上鎳氫充電電池和鋰離子充電電池的記憶效應(yīng)是十分輕微的，并不值得我們?nèi)プ⒁馑?/p>
（請注意看到這里時，就不要利用充電器的放電功能對鎳氫充電電池和鋰離子充電電池進(jìn)行放電動作，尤其是鋰離子充電電池，由于本身的材質(zhì)因數(shù)，并不允許電池本身能夠承受充電器的強(qiáng)制放電。如果你硬要對鋰離子充電電池進(jìn)行放電，最終將導(dǎo)致電池?fù)p壞。）另外，你使用需放電的鎳鎘充電電池，那么建議你，不論使用電池的次數(shù)是否頻繁，最好每隔兩、三個月左右就對鎳鎘充電電池進(jìn)行一次充放電，這樣可以確保鎳鎘充電電池的記憶效應(yīng)對電池的影響減到最低狀態(tài)。
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