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和过载使用的机械设备一样，深度放电也会造成电池循环次数的降低。因此，缩短放电时间有利于电池寿命的延长。此外，我们应尽可能地避免完全放电或者给电池频繁充电，不完全放电对锂离子电池是有益的。锂离子电池没有记忆效应，不需要周期性地完全放电循环来延长电池寿命。但是也有例外，智能设备定期校正电量。 表2对比了锂离子电池在不同程度下充放电循环至容量衰减为70%所需要的周次，其他的变量，如充电电压、温度、负载电流为默认设置。 ![]()
受热或高充电电压下也会使锂离子电池承受更大的负担，30℃(86°F)对于大多数锂离子电池来说已经算是较高温度了，4.10V/电池以上的电压为高电压。将充满电的电池暴露在高温下较长时间比电池循环次数增加对锂离子的压力还要大。表3表示了容量损失与温度的函数关系。 ![]()
大多数的锂离子充电到4.20V，每当充电的截止电压降低0.1V时，电池的循环寿命将会扩大一倍。例如，锂离子电池充电到4.2V时，通常可以循环300–500次;如果充电截止电压设为4.10V，寿命可延长至600–1000次循环;设置为4.00V充电制度下可以实现1200–2000次循环;对于3.90V，可以达到2400–4000次循环。 然而，较低的充电电压往往会降低电池的容量。通常情况下，充电截止电压每降低70mV，电池总的容量将会降低10%，而再升高到截止电压时，则又会得到100%的容量。 对于循环寿命来说，锂离子电池的最佳充电电压为3.92V。电池专家们相信这个临界值消除了所有与电压相关的不利影响，当低于该值时，可能会给电池带来其他的不利影响。表4总结了不同充电水平下的电池容量状况，所有数值均是估值。 ![]()
手机、笔记本、平板电脑以及数码相机使用的锂离子电池充电器充电电压均设为4.2V，这也将会提供最大的容量，因为毕竟最长的使用时间是消费者们的首选。另一方面，对于工厂而言，他们首要考虑的是电池寿命，因而往往会选择较低的电压阈值。譬如，卫星和电动汽车，电池寿命的重要性要高于容量。 出于安全因素的考虑，许多锂离子电池充电电压并不能超过4.2V(高能量密度的三元材料电池是个例外，它的充电电压为4.3V)。虽然较高的电压将会大大增加电池的容量，但是高电压会缩短使用寿命，并且降低安全性。图5显示了循环次数与充电电压之间的关系，其中4.35V时，循环次数缩短了一半。 ![]()
图5 循环次数与充电电压之间的关系 提高充电电压将会提高电池容量，但也会降低电池的循环寿命和安全性[摘自Choi等人(2002)] 除了在给定的条件下选择最佳的电压阈值，通常情况下，为得到较长的使用寿命，锂离子电池不应该在较高的电压上限下工作。就像剧烈运动后需要放松肌肉，电池充满电后，也需要将电池移走而使电压恢复到自然水平。尽管运行着的充电器会在电池充满后自动停止充电，但一些充电器会在终止电压下降到给定值时继续充电。
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发表于 2016-8-19 13:08:15
发表于 2016-8-19 13:18:11