锂电池快充寿命 2分钟充电70% 新型锂电池寿命长达20年

小编 2025-02-24 锂离子电池 23 0

2分钟充电70% 新型锂电池寿命长达20年

| 责编:王冬奇

中关村在线消息: 如今我们生活中很多电子产品都离不开充电电池,但是过长的充电时间却耽误了不少事。不过最近南洋理工大学的研究人员发明了一种新型快速充电锂电池,可以在2分钟之内充电至最大容量的70%,并且使用寿命长达20年。

据悉,这种电池的创新在于使用二氧化钛纳米管而不是传统的石墨材料作为电池的阴极,两种材料都可以加速电池中的化学反应提供电能,不同的是前者可以反复使用1000次而后者的寿命只有500次。

新型锂电池2分钟充电70%(图片来自cnbeta)

不过这种新型电池尚没有投入大规模生产和走向市场的明确时间表,但它所使用的钛纳米管是一种易于加工的且成本相对较低的原料,所以前景十分光明。这种新型电池对于那些需要长期使用且不易更换电池的设备非常实用,其推广未来或将极大的改变整个科技产业界。

百瓦充电普及时代 快充是否会影响电池寿命?

早期智能手机的充电功率在2.5W-5W之间,10W的功率在一定程度上都已经算得上是“快充”,时过境迁,智能手机的充电功率早已进化到125W(20V/6.25A)。与此同时,关于电池方面的争议一直没有断绝,这个争议主要是,快充是否会影响电池寿命?这个问题,我们不妨从影响电池的理论因素与现实操作加以讨论。

01影响电池使用寿命的理论因素

当前智能手机主要使用锂电池,工作原理就是锂离子Li+反复在电池正极和负极之间移动。而锂电池内部主要由正极材料、电解质、隔离膜和负极材料构成。在这种条件下,循环次数过度充电过度放电工作温度 在理论层面会影响电池使用寿命。

爱思助手下的电池寿命

锂电池的循环次数 是决定锂电池寿命最重要的技术指标。任何锂电池都有固定的循环次数限制,当前锂电池一般可以保证500次/800次/1000次的循环次数使用。1个循环周期指的是锂电池一次完整的充放电过程,也就是说当电池使用电量达到电池容量的100%,即使用了1个循环周期。

昂贵如iPhone,电池寿命仍由循环次数决定

电池的衰减是一个不可逆的物理过程,哪怕是当前智能手机市场售价高昂的iPhone系列机型,仍然要遵守这条物理铁律。

过度充电 指的是,锂电池已经充满,但仍长时间出于充电状态(敲黑板:睡觉之前给手机充电不仅不安全,也很伤害手机电池)。过度充电会导致原本嵌入负极结构中的锂离子再也无法被释放出来。

iPhone提示过度放电画面

过度放电 指的是,每次都将手机电池使用至自动关机。长期这样使用会导致电池负极碳片层结构出现塌陷,从而在充电时游离过来的锂离子无法嵌入到负极。

需要指出的是,过度放电可能是当前用户群体容易忽视、不经意间对电池造成损伤的使用方法。这主要是因为手机曾在发展过程中采用镍铬电池,镍铬电池的“记忆效应”会因为不彻底充电放电,从而降低电池容量。锂电池没有“记忆效应”,过度充电与放电反而会影响电池寿命。

工作温度过高,会对手机电池容量造成永久性降低

锂电池工作温度 也会影响电池使用寿命。对锂电池而言,零度以下,锂电池可用电量会降低,当低于某个阈值(如零下-25°C)时手机甚至会无法开机、自动关机(iPhone用户应该有类似经历),不过低温并不会对电池电量造成永久性降低,恢复常温后电池容量恢复正常。锂电池需要避免在高温,在某个阈值温度(如45°C)充电、使用手机会让电池容量永久降低。

智能手机在今天的地位很重要,任何与手机电池相关的负面新闻都能成为热搜,智能手机厂商在电池领域的探究方案是“大胆探索,谨慎使用”。因此,我们能够见到的电池技术,是具备极高安全壁垒的。如,电荷泵、氮化镓充电器可有效降低手机电池充电过程中的发热量(控制电池工作温度);电源控制IC的加入则会避免过度充电与过度放电;另外在电池的选择上,智能手机厂商也会采用成本高、循环次数高的锂电池(提升电池循环次数)。

除了理论层面提升电池使用寿命外,人为对电池的伤害也是需要避免的。

02影响电池使用寿命的人为因素

之前新闻报道,使用高仿的充电器会造成火灾,不过随着原装充电器的普及,这种事情已经微乎其微了。不过在日常使用中我们还是要对电池有一些“照顾”。

首先,我们还是要对电池保留“省着点用”的概念。特别是充电功率不断提升,充电用时不断缩短,智能手机一天两充、三充都已经被用户接受,而这样很可能一天就会消耗2到3次循环寿命,这也是“快充”影响电池寿命的根本原因。 尽管智能手机厂商会推出廉价的电池更换服务,但跑一趟售后还是会需要成本的。

边冲边玩,很容易造成电池工作温度上升,长时间会永久性降低电池容量

此外,很多用户喜欢一边充电一边玩手机,长时间保持这种状态会提升电池工作温度,容易导致电池容量永久降低

总的来说,规避高温、减少手机电池的循环寿命,是最有效的人为因素。

总结

当前的快充技术在一定程度上考虑了与电池寿命相关的技术指标,如过度充电、过度放电、工作温度等均在手机快充技术的规划范围内,再通过人为因素保持良好的电池使用习惯,及时拔下充电线、避免高温环境、不在充电过程中运行高负载软件。正常使用对电池寿命影响不大,主要耗损来自电池循环次数的累积。

(7613683)

相关问答

充电 锂电池寿命 多长时间?

充电锂电池的寿命取决于多个因素,包括电池的质量、使用频率、充电方式、使用环境温度等。一般来说,高品质的锂电池在正常使用情况下,循环充电次数可以达到...

120w 快充 手机 电池 循环 寿命 ?

Desjarlais说你可以期待与其他更传统的手机一样的电池寿命。他说:“在这方面我们真的做了大量的测试。一般来说,对于我们测试过的电池的这种充...关于寿命问...

锂电池 用慢充可以充满吗?

用慢充可以充满。锂电池的快充和慢充是相对的概念。慢充时,电池的循环寿命通常可以达到3000次以上,但如果总是快充,循环寿命会缩短到1000次左右甚至更低。...

锂电池 正确的充电时间是多久?

电的寿命一般为300-500个充电周期。假设一次完全放电提供的电量为1Q,如不考虑每个充电周期以后电量的减少,则锂电在其寿命内总共可以提供或为其补充300Q-500Q...

锂聚合物 电池寿命 几年

[最佳回答]锂聚合物电池寿命一般是3年,如果电池保养得当可以达到6年的使用寿命。锂聚合物电池相比较传统的锂离子电池,可以有效改善电池漏液的现象,而且锂聚合...

锂电池寿命 到底有多长,换电池的师傅说能用十几二十年是真的吗?

动力锂电池,30C,正常的充放电次数是300次,健康度低于80%,基本上就会报废。自己计算一下,就可以知道能开多少公里。当然,你不开,是不是电池就不消耗了,...动...

id3 快充 电池 吗?

ID3快充不会伤害电池。ID3采用锂离子电池技术,具有先进的电池管理系统,可以有效控制充电速度和温度,保护电池安全。ID3支持快充技术,可以在短时间内充电到80%...

锂电池 充到多少算一个周期?

锂电池的一个充电周期指的是电池从完全充满到再次充满所经历的一次完整的充电和放电过程。通常来说,一个完整的充电周期包括了电池从100%充满到20%以下的放电...

锂电池寿命 是多少年?

锂电池寿命一般是3-5年,但是该数据只能作为参考,因为每个人使用电池的充电方式、使用环境等条件都存在差异,锂电池的充电循环次数大概在500次左右,锂电池寿命...

专业人士进:锂离子 电池 充不满电就使用会不会影响 寿命 ?

会有一定影响,对于越重度的手机用户影响越大,但对绝大多数人来说影响不大首先电池寿命却决于什么?我们现在手机电池用的是锂离子电池,一般情况下锂离子电...