鋰離子電池的正極材料通常有鋰的活性化合物組成，負極則是特殊分子結構的碳。 常見的正極材料主要成分為licoo2，充電時，加在電池兩極的電勢迫使正極的化合物釋出鋰離子，嵌入負極分子排列呈片層結構的碳中。 放電時，鋰離子則從片層結構的碳中析出，重新和正極的化合物結合。 鋰離子的移動產生了電流。

化學反應原理雖然很簡單，然而在實際的工業生產中，需要考慮的實際問題要多得多：正極的材料需要添加劑來保持多次充放的活性，負極的材料需要在分子結構級去設計以容納更多的鋰離子；填充在正負極之間的電解液，除了保持穩定，還需要具有良好導電性，減小電池內阻。

雖然鋰離子電池很少有鎳鎘電池的記憶效應，記憶效應的原理是結晶化，在鋰電池中幾乎不會產生這種反應。 但是，鋰離子電池在多次充放後容量仍然會下降，其原因是複雜而多樣的。 主要是正負極材料本身的變化，從分子層面來看，正負極上容納鋰離子的空穴結構會逐漸塌陷、堵塞；從化學角度來看，是正負極材料活性鈍化，出現副反應生成穩定的其他化合物。 物理上還會出現正極材料逐漸剝落等情況，總之最終降低了電池中可以自由在充放電過程中移動的鋰離子數目。

過度充電和過度放電，將對鋰離子電池的正負極造成永久的損壞，從分子層面看，可以直觀的理解，過度放電將導致負極碳過度釋出鋰離子而使得其片層結構出現塌陷，過度充電將把太多的鋰離子硬塞進負極碳結構裡去，而使得其中一些鋰離子再也無法釋放出來。 這也是鋰離子電池為什麼通常配有充放電的控制電路的原因。

不適合的溫度，將引發鋰離子電池內部其他化學反應生成我們不希望看到的化合物，所以在不少的鋰離子電池正負極之間設有保護性的溫控隔膜或電解質添加劑。 在電池升溫到一定的情況下，複合膜膜孔閉合或電解質變性，電池內阻增大直到斷路，電池不再升溫，確保電池充電溫度正常。

而深充放能提升鋰離子電池的實際容量嗎？ 專家明確地告訴我，這是沒有意義的。 他們甚至說，所謂使用前三次全充放的“激活”，在他們兩位博士的知識裡，也想不通這有什麼必要。 然而為什麼很多人深充放以後battery information裡標示容量會發生改變呢?後面將會提到。

筆記本電腦用鋰離子電池一般都帶有管理芯片和充電控制芯片。 其中管理芯片中有一系列的寄存器，存有容量、溫度、id、充電狀態、放電次數等數值。 這些數值在使用中會逐漸變化。 我個人認為，在筆記本電腦的使用說明中的“使用一個月後應該全充放一次”的做法主要的作用應該就是修正這些寄存器裡不當的值，使得電池的充電控制和標稱容量吻合電池的實際情況。

充電控制芯片主要控制電池的充電過程。 鋰離子電池的充電過程分為兩個階段，恆流快充階段（電池指示燈呈黃色時）和恆壓電流遞減階段(電池指示燈呈綠色閃爍。恆流快充階段，電池電壓逐步升高到電池的標準電壓，隨後在控制芯片下轉入恆壓階段，電壓不再升高以確保不會過充，電流則隨著電池電量的上升逐步減弱到0，而最終完成充電。

電量統計芯片通過記錄放電曲線（電壓，電流，時間）可以抽樣計算出電池的電量，這就是我們在battery information裡讀到的wh.值。 而鋰離子電池在多次使用後，放電曲線是會改變的，如果芯片一直沒有機會再次讀出完整的一個放電曲線，其計算出來的電量也就是不准確的。 所以我們需要深充放來校準電池的芯片。

最後我對電池的保養的看法是：

1.不必刻意保證每一次都放完電了再充；

2.一段時間可做一次保護電路控制下的深充放以修正電池的電量統計，但這不會提高你電池的實際容量。

3.長期不用的電池，應放在陰涼的地方以減弱其內部自身鈍化反應的速度。

4.保護電路也無力監控電池的自放電，長期不用的電池，應充入一定的電量以防電池在存貯中自放電過量導致過度放電的損壞。

其實電池沒有太多要顧及的使用注意，換句話說是顧及也沒有太大用。 一個電池能使用多少次，也許差別更多的來自電池本身製造中的個體差異，而不是使用方法。 選擇具有良好口碑的筆記本電腦品牌，無疑是日後電池使用長壽命的保障之一。

對於筆記本電腦來說，電池可以說是一個比較重要的部件，它的狀態直接關係到了筆記本電腦在缺少電源的環境中的工作能力。 而電池在筆記本電腦中又算是一個不折不扣的消耗部件，因此涉及到筆記本電腦電池的保養和合理使用問題也是經常被討論到的話題。

由於現在搭在鎳氫電池的機型已經很難見到，所以在這一部分我將著重介紹普遍被應用鋰離子電池。 一般鋰離子電池的壽命週期為300至500次的充放。 但是這並不表示你很少使用電池它就可以延壽。 電池作為一個物理原件易受工作環境中各種因素的影響，而導致電池損耗的主要原因便是氧化所引起的電池內部電阻增加，這也是為什麼很多用戶會抱怨他們充滿電的電池在使用中為什麼一下子就沒電了。 因此不妨這樣理解此問題，那就是當電池裝配結束走下生產線後，它的內部生命時鐘就隨即開始走動，即便你將電池擱置不用，也只能是在一定程度上延緩電池的損耗速度而已。 不過話又說回來了，總是把電池擱一邊，那筆記本電腦的移動意義又從何談起？

但適當的保養並不是沒有必要，於是很多人會提到究竟該如何去保護一個電池而讓它在壽命期內不要早早就退役這樣的問題。 由於電池的壽命主要是由充電次數來決定的，所以避免頻繁地使用電池應該說是最根本的一個方法，也就是說在用電源的環境盡量不要使用電池來供電。

這樣便又會引出一個問題，那就是在使用電源的時候電池是否該從機器上取下，這的確是讓人很頭痛的一個問題。 為了說明這個問題，讓我們先來看一張表格，這張表格中給出了在不同的充電狀態習慣和環境溫度下保存電池一定時間後電池容量的變化。


由表格可見，高充電狀態和過高的溫度加快了電池容量的下降。 那麼現在大家不妨來想像一下電池如果不取下是一個什麼樣的狀態，此時由於筆記本電腦的充電保護電路作用，使電池維持在95-100％的高充電狀態，而此時電池所處的環境溫度至少在30°c左右，如果是炎熱的天氣，這個溫度會更高，返回到上面的表格中你會得到什麼結論？

因此在ac供電穩定的前提下，盡量取下電池使用電腦。 如果打算長期不使用電池，應將電池充到40％後放置於陰涼地方保存，而如果充滿電後將電池置於高溫下，這樣會對電池造成極大的損害。 表中也已經看出，充電100％在60°c環境保存，3個月後電池容量就下降了40％。 對於保存擱置的電池至少1個月內將電池裝上去使用一次，充一下電，這樣可以避免電池離子失去活性。

同樣灰塵和濕氣也在充當著電池殺手的角色，它們會破壞電池板電路並加速電池內部的氧化，因此對於那些長期保存的電池，可以套上一層薄膜來低檔灰塵和濕氣的侵害。

最後一個值得一提的問題便是鋰電池究竟該如何合理充電和放電這個問題。 由於鋰離子電池的電記憶效應小的可以忽略不計，所以半途充電對它的損傷並不是很大，而它最怕的是過度放電（完全放電）。 經常對鋰離子電池過度低放電的結果只能是讓電池提前報廢，那些諸如bios放電，程序放電，甚至是接上小燈泡放電的方式不到迫不得已是最好不要嘗試。 因此對於鋰離子電池你大可不必等到0％時再去充電。

１． 認識記憶效應
電池記憶效應是指電池的可逆失效,即電池失效後可重新回复的性能.記憶效應是指電池長時間經受特定的工作循環後,自動保持這一特定的傾向.這個最早定義在鎳鎘電池,鎳鎘的袋式電池不存在記憶效應,燒結式電池有記憶效應.而現在的鎳金屬氫(俗稱鎳氫)電池不受這個記憶效應定義的約束.因為現代鎳鎘電池工藝的改進,上述的記憶效應已經大幅度的降低,而另外一種現象替換了這個定義,就是鎳基電池的"晶格化",通常情況,鎳鎘電池受這兩種效應的綜合影響,而鎳氫電池則只受"晶格化"記憶效應的影響,而且影響較鎳鎘電池的為小.
在實際應用中,消除記憶效應的方法有嚴格的規範和一個操作流程.操作不當會適得其反.

對於鎳鎘電池,正常的維護是定期深放電:平均每使用一個月(或30次循環)進行一次深放電(放電到1.0v/每節,老外稱之為exercise),平常使用是盡量用光電池或用到關機等手段可以緩解記憶效應的形成,但這個不是exercise,因為儀器(如手機)是不會用到1.0v/每節才關機的,必須要專門的設備或線路來完成這項工作,幸好許多鎳氫電池的充電器都帶有這個功能.對於長期沒有進行exercise的鎳鎘電池,會因為記憶效應的累計,無法用exercise進行容量回复,這時則需要更深的放電(老外稱recondition),這是一種用很小的電流長時間對電池放電到0.4v每節的一個過程,需要專業的設備進行.對於鎳氫電池,exercise進行的頻率大概每三個月一次即可有效的緩解記憶效應.因為鎳氫電池的循環壽命遠遠低於鎳鎘電池,幾乎用不到recondition這個方法.
▲建議1:每次充電以前對電池放電是沒有必要,而且是有害的,因為電池的使用壽命無謂的減短了.
▲建議2:用一個電阻接電池的正負極進行放電是不可取的,電流沒法控制,容易過放到0v,甚至導致串聯電池組的電池極性反轉.

２． 電池需要激活嗎
回答是電池需要激活,但這不是用戶的要做的事.我參觀過鋰離子電池的生產廠,鋰離子電池在出廠以前要經過如下過程:
鋰離子電池殼灌輸電解液---封口----化成,就是恆壓充電,然後放電,如此進行幾個循環,使電極充分浸潤電解液,充分活化,以容量達到要求為止,這個就是激活過程---分容,就是測試電池的容量選取不同性能(容量)的電池進行歸類,劃分電池的等級,進行容量匹配等.這樣出來的鋰離子電池到用戶手上已經是激活過的了.
我們大家常用的鎳鎘電池和鎳氫電池也是如此化成激活以後才出廠的.其中有些電池的激活過程需要電池處於開口狀態,激活以後再封口,這個工序也只可能有電芯生產廠家來完成了.
這裡存在一個問題,就是電池廠出廠的電池到用戶手上,這個時間有時會很長,短則1個月,長則半年,這個時候,因為電池電極材料會鈍化,所以廠家建議初次使用的電池最好進行3~5次完全充放過程,以便消除電極材料的鈍化,達到最大容量.
在2001年頒布的三個關於鎳氫.鎳鎘和鋰離子電池的國標中,其初始容量的檢測均有明確規定,對電池可以進行5次深充深放,當有一次符合規定時,試驗即可停止.
這很好的解釋了我說的這個現象.
★那麼稱之為"第二次激活"也是可以的,用戶初次使用的"新"電池盡量進行幾次深充放循環.
●然而據我的測試(針對鋰離子電池),存儲期在1~3個月之內的鋰離子電池,對它進行深充深放的循環處理,其容量提高現象幾乎不存在.(我在專題討論區有關於電池激活的測試報告)

３． 前三次要充１２小時嗎
這個問題是緊扣上面的電池激活問題的,姑且設出廠的電池到用戶手上有電極鈍化現象,為了激活電池進行深充深放電循環3次.其實這個問題轉化為深充是不是就是要充12個小時的問題.那麼我的另一片文章"論手機電池的充電時間"已經回答了這個問題.
★★★答案是不需要充１２小時.
早期的手機鎳氫電池因為需要補充和涓流充電過程,要達到最完美的充飽狀態,可能需要5個小時左右,但是也是不需要12個小時的.而鋰離子電池的恆流恆壓充電特性更是決定了它的深充電時間無需12個小時.
對於鋰離子電池有人會問,既然恆壓階段鋰離子電池的電流逐漸減小,是不是當電流小到無窮小的時候才是真正的深充.我曾經畫出恆壓階段電流減小對時間的曲線,對它進行多次曲線擬合,發現這個曲線可以用1/x的函數方式接近與零電流,實際測試時因為鋰離子電池本身存在的自放電現象,這個零電流是永遠不可能到達的.以600mah的電池為例,設置截至電流為0.01c(即6ma),它的1c充電時間不超過150分鐘,那麼設置截至電流為0.001c(即0.6ma),它的充電時間可能為10小時---這個因為儀器精度的問題,已經無法精確獲得,但是從0.01c到0.001c獲的容量經計算僅為1.7mah,以多用的7個多小時來換取這僅僅的千分之三不到的容量是沒有任何實際意義的.
何況,還有其它的充電方式,比如脈衝充電方式使鋰離子電池來達到4.2v的限制電壓,它根本沒有截止最小電流判斷階段,一般150分鐘後它就是100%充飽了.許多手機都是用脈衝充電方式的．
有人曾經用手機顯示充飽後,再用座充進行充電來確認手機的充飽程度,這個測試方法欠嚴謹.
首先座充顯示綠燈不是檢測真正充飽與否的一個依據.
★★檢測鋰離子電池充飽與否的唯一最終的方法就是測試在不充電(也不放電)狀態時的鋰離子電池的電壓.
所謂恆壓階段電流減小其真正的目的就是逐漸減小在電池內阻上因充電電流而產生的附加電壓,當電流小到0.01c,比如6ma,這個電流乘與電池內阻(一般在200毫歐之內)僅為1mv,可以認為這時的電壓就是無電流狀態的電池電壓.
其次,手機的基準電壓不一定等於座充的基準電壓,手機認為充飽的電池到了座充上,座充卻不認為已經充飽,卻繼續進行充電.

４． 充電電池有最佳狀態嗎
有一種說法就是，充電電池使用得當，會在某一段循環範圍出現最佳的狀態，就是容量最大． 這個要分情況，密封的鎳氫電池和鎳鎘電池，如果使用得當（比如定期的維護，防止記憶效應的產生和累計），一般會在１００～２００個循環處達到其容量的最大值，比如出廠容量為1000mah的鎳氫電池用了120次循環後,其容量有可能達到1100mah． 幾乎所有的日本鎳氫電池生產商的技術規格書中描述鎳基電池的循環特性的圖上我都能看到這樣的描述．
★鎳基電池有最佳狀態,一般在100~200循環次數之間達到其最大容量對於液態鋰離子電池，卻根本不存在這樣一個循環容量的駝峰現象，從鋰離子電池出廠到最終電池報廢為止，其容量的表現就是用一次少一次． 我在對鋰離子電池做循環性能的時候也從來沒有看到過有容量回升的跡象．
★鋰離子電池沒有最佳狀態.
值得一提的是,鋰離子電池更容易受環境溫度的變化而表現不同的性能,在25~40度的環境溫度會表現其最好性能,而低溫或高溫狀態,他的性能就大打折扣了.要使你的鋰離子電池充分展現它的容量,一定要細心的注意使用環境,防止高低溫現象,比如手機放在汽車的前台上,中午的太陽直射很容易就可以使其超過60度,北方的用戶的電池待機時間,同等網絡情況下,就沒有南方的用戶長了.

５． 真的是充電電流越大，充電越快嗎
\"論手機電池的充電時間\"一文中已經講了這個問題,對於恆流充電的鎳基電池,可以這麼說,而對應鋰離子電池,這個是不完全正確的。
★★對於鋰離子電池的充電，在一定電流範圍內(1.5c~0.5c),提高恆流恆壓充電方式的恆流電流值,並不能縮短充飽鋰離子電池的時間.

６． 直充標的輸出電流就等於充電電流嗎
這就要討論手機的充電方式了,對於充電管理在手機裡面的,設定同樣一個直充(實際應稱為電源適配器)的輸出如:5.3v 600ma
a.充電管理是開關方式(高頻脈寬調整pwm方式),這個充電方式,手機並沒有完全利用直充的輸出能力,直充工作在恆壓段,輸出5.3v,此時真正的充電電流由手機的充電管理進行調整,而且肯定要小於600ma,一般在300~400ma.這個時候,大家看到的直充的輸出電流就不是手機的充電電流.比如motorola的許多直充其輸出為5.0 v 1a,真正對電池充電的也就用到了500ma足矣,因為手機的電池容量也不過580mah.

★這時直充上標的輸出電流就不等於實際充電電流

b.充電管理為脈衝方式的,這個充電方式,手機完全利用了直充的限流電流,就是用了600ma在電池上,這個時候,直充的輸出電流就是充電電流了.當然以上的都是指在鋰離子電池的恆流階段或鎳氫電池的充電而言.
如果手機沒有充電管理,把充電的管理移到了直充上,比如許多的cdma手機都是如此,這個就沒什麼好說的,它的輸出寫的很明白,比如輸出:4.2v 500ma,這個就是鋰離子電池恆流恆壓兩個數據了

７． 循環充放電一次就是少一次壽命嗎
循環就是使用,我們是在使用電池,關心的是使用的時間,為了衡量充電電池的到底可以使用多長時間這樣一個性能,就規定了循環次循環就是使用,我們是在使用電池,關心的是使用的時間,為了衡量充電電池的到底可以使用多長時間這樣一個性能,就規定了循環次數的定義.實際的用戶使用千變萬化,因為條件不同的試驗是沒有可比性的,要有比較就必須規範循環壽命的定義.
國標如是規定鋰離子電池的循環壽命測試條件及要求:在25度室溫條件下以恆流恆壓方式1c的充電制度充電150分鐘,以恆流1c的放電制度放電到2.75v截止為一次循環.當有一次放電時間小於36分鐘時試驗結束,循環次數必須大於300次.
解釋:
a.這個定義規定了循環壽命的測試是以深充深放方式進行的
b.規定了循環壽命按照這個模式執行後必須超過300次以後容量仍然有60%以上實際上,不同的循環制度得到的循環次數是截然不同的,比如以上其它的條件不變,僅僅把4.2v的恆壓電壓改為4.1v的恆壓電壓對同一個型號的電池進行循環壽命測試,這樣這個電池就已經不是深充方式了,最後測試得到循環壽命次數可以提高近60%.那麼如果把截止電壓提高到3.9v進行測試,其循環次數應該可以增加數倍.這個關於循環一次就少一次壽命的說法已經有許多友人進行了討論,我只是補充說明一下而已,大家在談論循環次數的時候不能忽視循環的條件,
●拋開規則談論循環次數是沒有任何意義的,因為循環次數是檢測電池壽命的手段,而不是目的!
▲誤區:許多人喜歡把手機鋰離子電池用到自動關機再充電.這個完全沒有必要.實際上,用戶不可能按照國標測試模式對電池進行使用,沒有一個手機會在2.75v才關機,而其放電模式也不是大電流恆流放電,而是gsm的脈衝放電和平時的小電流放電混合的方式.有另外一種關於循環壽命的衡量方法,就是時間.有專家提出一般民用的鋰離子電池的壽命是2~3年,結合實際的情況,比如以60%的容量為壽命的終止,加上鋰離子
電池的時效作用(參考第９點),用時間來表述循環壽命我認為更為合理.
鉛蓄電池的充電機理就類似與鋰離子電池,是限流限壓方式,使用的方式就是淺充淺放,他的壽命表述就是時間,沒有次數,比如10年.
★★★所以,對於鋰離子電池,沒有必要用到關機再充電,鋰離子電池本來就適合用隨時充電的方式進行使用,這也是他針對鎳氫電池的最大優勢之一,請大家善加利用這個特性.

８． 電池容量越高越好嗎
不同型號(特別是不同體積)的電池,他的容量越高,提供使用的時間越長.拋開體積和重量的因素,當然容量越高越好.
但是同樣的電池型號,標稱容量(比如600mah)也相同,實際測的初始容量不同:比如一個為660mah,另一個是605mah,那麼660mah的就比605mah的好嗎.
實際情況可能是容量高的是因為電極材料中多了增加初始容量的東西,而減少了電極穩定用的東西,其結果就是循環使用幾十次以後,容量高的電池迅速容量衰竭,而容量低的電池卻依然堅挺.許多國內的電芯廠家往往以這個方式來獲得高容量的電池.而用戶使用半年以後待機時間卻是差得一塌糊塗.
民用的那些aa鎳氫電池(就是五號電池),一般是1400mah,卻也有標超高容量的(1600mah),道理也是一樣.
★提高容量的代價就是犧牲循環壽命,廠家不在電池材料的改性上下文章,是不可能真正\"提高\"電池容量的.

９． 充飽的電池進行存儲好嗎
鋰離子電池有一個特性非常不好,就是鋰離子電池的時效(或稱老化,老外稱為aging),就是鋰離子電池在存儲一段時間後,即使不進行循環使用,其部分容量也會永久的喪失,這是因為鋰離子電池的正負極材料從一出廠就已經開始了它的衰竭歷程.不同的溫度和電池充飽狀態,其時效後果不同,以下數據摘自參考文獻[1],以容量的百分比形式列出:
存儲溫度--40%充電狀態-------100%充電狀態
0度-------98%(一年以後)-----94%(一年以後)
25度------96%(一年以後)-----80%(一年以後)
40度------85%(一年以後)-----65%(一年以後)
60度------75%(一年以後)-----60%(3個月以後)
由此可見,存儲溫度越高和電池充的越飽,其容量損失就越厲害.所以不推薦長期的保存鋰離子電池,反之,廠家應該像對待腐爛的食物一樣將其回收.用戶要密切留意電池的生產日期.
★如果用戶手中有閒置的電池,那麼專家推薦的存儲條件為充電水平是40%,存儲溫度低於15度或更低.
而鎳氫電池和鎳鎘電池則幾乎不受這個時效作用,長期存儲的鎳基電池在進行幾個深充深放以後就可以恢復其原始容量了.
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１０． 座充的綠燈亮了以後在多充一個小時有用嗎
綠燈只是一個指示,真正充飽與否在於座充對電池充電過程的控制和判斷.以4.2v的鋰離子電池為例討論這個問題.
首先是控制,控制對電池的輸出是先恆流,後恆壓(電流逐漸減小).
然後是判斷,判斷電流小於某個電流值時,顯示綠燈,因為模數轉換的精度和本身的電壓精度是受限制的,座充通常設定這個電流值為50ma,此時顯示綠燈,那麼電池確實離它真正的充飽還有10%不到(據我所測,現在的鋰離子電池以50ma截止充電的話,其容量已經可以達到95%,充電接受能力大大提高).現在的問題是座充接下去在幹什麼:
a.如果接下去,座充徹底關斷充電迴路,沒有繼續進行恆壓充電,那麼在座充上再放置10個小時也是於事無補.許多的座充設計方案就是這樣的,比如ti(德州儀器)的bq2057系列充電芯片,linear(凌特)的lt1800系列都是如此.
b.座充繼續進行恆壓充電,並嚴格控制電壓不超出4.2v,無疑再多充一個小時,確實可以增加電池的容量.
c.座充繼續充電,但是它的電流控制很糟糕,不小心就使電池超出了4.2v,而且繼續往上跑.因為鋰離子電池不能吸收任何過充.持續對電池施加電流,就會造成這個後果,那麼過充就發生了.這個當然是設計不好的座充,比如常見的即可充鋰離子電池又可充鎳氫電池的十幾塊錢的\"蛋充\".
d.還有一種充電管理芯片,比如maxim(美信)的1679芯片,與許多手機充電管理相同,它採用脈衝方式充電,它在顯示綠燈的時候,就是鋰離子電池已經100%充飽了,當然再放置一個小時,它也不會過充,顯然又是在做無用功.
用戶實際上不知道綠燈亮了以後座充到底在幹什麼,a或b或d,都有可能,座充說明書不寫這些東西的.排除不合格的座充,我們其實應該相信合格和原裝的座充,綠燈亮著的話,為什麼不取下來用呢?這對用戶實際沒有什麼太大的影響,充的不飽又不影響循環壽命(如上第７點所述),95%的容量也是可以接受的.除非有愛好者能深入分析自己的座充到底是以那種方式的在充電,否則我們不妨------

★亮綠燈後就取下來用.

１１． 座充充電比直充飽嗎
看完了前面的婆婆媽媽的話,這個問題就是最好回答的了,問題的實質就是充電方式的區別.
★不存在座充一定比直充充的飽的說法,也不存在直充一定比座充充的飽的說法.
重要的是它們的充電方式是不是能最快最大的充飽

好多字哦。。。