" batería de litio Es un tipo de batería que utiliza litio metálico o aleación de litio como material del electrodo negativo y una solución electrolítica no acuosa. En 1912, Gilbert N. Lewis propuso y estudió por primera vez la batería de litio metálico. En la década de 1970, M. S. Whittingham propuso e inició la investigación sobre baterías de iones de litio. Debido a las propiedades químicas altamente activas del litio metálico, su procesamiento, almacenamiento y uso presentan requisitos ambientales muy exigentes. Por lo tanto, las baterías de litio no se han utilizado durante mucho tiempo. Con el desarrollo de la ciencia y la tecnología, las baterías de litio se han generalizado.



Las baterías de litio se pueden dividir, a grandes rasgos, en dos categorías: baterías de metal de litio y baterías de iones de litio. Las baterías de iones de litio no contienen litio en estado metálico y son recargables. La quinta generación de baterías recargables, las baterías de metal de litio, se creó en 1996, y su seguridad, capacidad específica, tasa de autodescarga y relación calidad-precio son superiores a las de las baterías de iones de litio. Debido a sus elevados requisitos técnicos, actualmente solo algunas empresas de países producen estas baterías de metal de litio.



Duración de la batería



¿Las baterías de iones de litio sólo se pueden cargar y descargar 500 veces?
Creo que la mayoría de los consumidores han oído que la vida útil de las baterías de litio es de "500 veces", y que, tras 500 cargas y descargas, la batería se agota. Muchos, para prolongar la vida útil de la batería, preguntan: ¿Realmente se prolonga la vida útil de la batería cargándola cuando está completamente agotada? La respuesta es no. La vida útil de una batería de litio es de "500 veces", lo que no se refiere al número de cargas, sino a un ciclo de carga y descarga.



Un ciclo de carga significa que la batería se carga completamente de lleno a vacío, y luego de vacío a lleno, lo que no es equivalente a cargarla una vez. Por ejemplo, una batería de litio solo se carga a la mitad el primer día y luego se carga completamente. Si sigue igual al día siguiente, esa es la mitad de la carga, para un total de dos cargas, lo que cuenta como un ciclo de carga, no dos. Por lo tanto, generalmente pueden ser necesarias varias cargas para completar un ciclo. Cada vez que se completa un ciclo de carga, la capacidad de la batería disminuye un poco. Sin embargo, esta reducción de potencia es muy pequeña. Las baterías de alta calidad aún conservarán el 80% de su capacidad original después de ser cargadas durante muchos ciclos. Muchos productos alimentados por baterías de iones de litio todavía se utilizan normalmente después de dos o tres años. Por supuesto, la batería de litio aún debe reemplazarse después de su vida útil.



Los llamados 500 veces significan que el fabricante ha conseguido alrededor de 625 veces de recarga a una profundidad de descarga constante (por ejemplo, 80%), alcanzando los 500 ciclos de carga.



(80%*625=500) (ignorando factores como la reducción de la capacidad de la batería de litio)



Sin embargo, debido a diversas influencias de la vida real, especialmente la profundidad de descarga durante la carga no es constante, "500 ciclos de carga" solo se pueden utilizar como referencia de duración de la batería.
Afirmación correcta: La vida útil de la batería de litio está relacionada con la cantidad de ciclos de carga completados, no directamente relacionada con la cantidad de ciclos de carga.



En resumen, por ejemplo, una batería de litio solo tiene la mitad de carga el primer día y luego está completamente cargada. Si al día siguiente la carga sigue igual, significa que tiene la mitad de la carga, lo que suma dos cargas, lo que equivale a un ciclo de carga, no a dos. Por lo tanto, generalmente se necesitan varias cargas para completar un ciclo. Cada vez que se completa un ciclo de carga, la carga disminuye ligeramente. Sin embargo, esta reducción es mínima. Las baterías de alta calidad conservan el 80 % de su energía original después de muchos ciclos de carga. Muchos productos que funcionan con baterías de iones de litio se siguen utilizando con normalidad después de dos o tres años. Por esta razón, es inevitable que la batería de litio tenga que ser reemplazada.



La vida útil de las baterías de litio es generalmente de 300 a 500 ciclos de carga. Suponiendo que la energía proporcionada por una descarga completa es Q, si no se considera la reducción de energía después de cada ciclo de carga, la batería de litio puede proporcionar o complementar un total de 300Q-500Q de energía durante su vida útil. A partir de esto, sabemos que si carga 1/2 cada vez, puede cargar 600-1000 veces; si carga 1/3 cada vez, puede cargar 900-1500 veces. Y así sucesivamente, si se carga aleatoriamente, el número de veces no es fijo. En resumen, no importa cómo lo cargue, se agrega un total de 300Q a 500Q de energía a la batería. Por lo tanto, también podemos entender esto: la vida útil de las baterías de litio está relacionada con la capacidad de carga total de la batería y no tiene nada que ver con el número de veces de carga. La descarga profunda y la carga profunda y la descarga superficial y la carga superficial tienen poca diferencia en el impacto de la vida útil de la batería de litio.



De hecho, la descarga y la carga superficiales son más beneficiosas para las baterías de litio. Solo cuando el módulo de potencia del producto está calibrado para baterías de litio, es necesario realizar una descarga y una carga profundas. Por lo tanto, los productos alimentados con baterías de litio no tienen que seguir este proceso, todo es conveniente y pueden cargarse en cualquier momento sin preocuparse por afectar su vida útil.



Si la batería de litio se utiliza en un entorno con una temperatura de funcionamiento superior a la especificada, es decir, superior a 35 °C, su potencia disminuirá, lo que significa que no durará tanto como de costumbre. Si el dispositivo se carga a dicha temperatura, el daño a la batería será aún mayor. Incluso si la batería se almacena en un entorno caluroso, inevitablemente se dañará su calidad. Por lo tanto, mantener una temperatura de funcionamiento adecuada es una buena manera de prolongar la vida útil de las baterías de litio.



Si la batería de litio se utiliza en un entorno de baja temperatura, es decir, por debajo de 4 °C, su vida útil también se reducirá, e incluso la batería de litio original de algunos teléfonos móviles no se puede cargar en un entorno de baja temperatura. Pero no se preocupe demasiado, esto es solo una situación temporal, a diferencia del uso en un entorno de alta temperatura: al subir la temperatura, las moléculas de la batería se calientan y recuperan inmediatamente su nivel de energía anterior.



Para aprovechar al máximo una batería de iones de litio, es necesario usarla con frecuencia para que sus electrones fluyan constantemente. Si no la usa con frecuencia, recuerde completar un ciclo de carga mensual y realizar una calibración de potencia, es decir, una descarga y una carga profundas.



El nombre formal es "ciclo de carga-descarga", que no es igual a "tiempos de carga". El ciclo se refiere al tiempo que la batería tarda en agotarse tras estar completamente cargada. Esto es un ciclo. Si la batería está completamente cargada, se utiliza una décima parte de la misma. Esto es una décima parte de un ciclo, por lo que 10 cargas son básicamente un ciclo. De igual manera, si la batería está completamente cargada, se utiliza la mitad de la batería y luego se carga completamente, y luego se utiliza la mitad de la batería y luego se carga completamente, esto también es un ciclo. En este momento, se ha cargado dos veces. Por lo tanto, el ciclo solo depende de la cantidad de energía descargada de la batería y no tiene relación directa con el número de cargas.



Además, el número nominal de ciclos de carga y descarga no significa que no se pueda utilizar una vez agotado, pero después de tantos ciclos, la capacidad de la batería para almacenar electricidad disminuirá hasta cierto punto.



Por ejemplo, para una batería de litio, el ciclo nominal de carga y descarga es "no menos del 60% de la capacidad nominal después de 500 ciclos".



Es decir, después de 500 ciclos, la batería solo puede almacenar hasta el 60% de la energía de la batería nueva, lo que significa que el rendimiento ha disminuido hasta cierto punto.



No existe un límite de carga fijo para las baterías de litio. Las baterías de fabricantes convencionales suelen poder cargarse y descargarse al menos 500 veces, manteniendo su capacidad por encima del 80 % de su capacidad inicial. Una carga al día puede durar dos años. Normalmente, la batería de un teléfono móvil se carga 1000 veces, lo que la hace extremadamente insoportable.



Método de mantenimiento de la batería del teléfono móvil:



1. Úselo completamente cargado cada vez, reducirá el número de veces de carga y mejorará la vida útil de la batería.



2. No descargue completamente la batería, normalmente es necesario cargarla cuando la energía sea inferior al 10%.



3. Utilice el cargador original para cargar, no utilice el cargador universal para cargar.



4. No utilice el teléfono mientras se esté cargando.



5. No sobrecargue, deje de cargar después de que la batería esté completamente cargada.



Sí, según los resultados experimentales, la vida útil de la batería de litio disminuye continuamente con el aumento del número de cargas. Generalmente, se carga entre 2000 y 3000 veces.



El ciclo es uso. Usamos la batería y nos importa su duración. Para medir el rendimiento y la duración de la batería recargable, se especifica el número de ciclos. El uso real del usuario cambia constantemente, ya que las pruebas con diferentes condiciones no son comparables, y la definición de ciclo de vida debe estandarizarse para poder realizar una comparación.



Condiciones de prueba de vida útil del ciclo de batería de litio y requisitos especificados por la norma nacional: bajo la condición de temperatura ambiente de 20 ℃ ± 5 ℃, cargue a 1 C, cuando el voltaje del terminal de la batería alcance el voltaje límite de carga de 4,2 V, cambie a carga de voltaje constante hasta que la corriente de carga sea menor o igual a 1/20 C, detenga la carga, déjela durante 0,5 h ~ 1 h, luego descargue con corriente de 1 C hasta el voltaje final de 2,75 V, después de la descarga, déjela durante 0,5 h ~ 1 h, y luego proceda al siguiente ciclo de carga-descarga hasta dos descargas consecutivas Si es inferior a 36 min, se considera que la vida útil ha terminado y el número de ciclos debe ser superior a 300 veces.



Interpretación de las normas nacionales:



A. Esta definición estipula que la prueba del ciclo de vida se realiza mediante carga profunda y descarga profunda.



B. La vida útil de las baterías de litio está estipulada. Según este modo, la capacidad sigue siendo superior al 60 % después de ≥300 ciclos.



Sin embargo, los tiempos de ciclo obtenidos por diferentes sistemas de ciclos son completamente diferentes. Por ejemplo, las demás condiciones mencionadas permanecen inalteradas. Basta con cambiar el voltaje constante de 4,2 V a 4,1 V para probar la vida útil del mismo tipo de batería. De esta manera, esta batería ya no es un método de carga profunda, y la prueba final muestra que la vida útil puede aumentarse en casi un 60 %. Si el voltaje de corte se aumenta a 3,9 V para la prueba, el número de ciclos debe incrementarse varias veces.



Esta afirmación sobre el ciclo de carga y descarga es una vida menos. Debemos prestar atención a la definición del ciclo de carga de las baterías de litio: un ciclo de carga se refiere a toda la energía de la batería de litio, de llena a vacía, y luego de vacía a llena. Y esto no equivale a una sola carga. Además, al hablar del número de ciclos, no se pueden ignorar las condiciones del ciclo. Hablar del número de ciclos al margen de las reglas no tiene sentido, ya que el número de ciclos es un medio para determinar la vida útil de la batería, no un fin.