山特UPS电源为什么电池会老化?
电池的老化从它被生产出来的那一刻就不可避免地开始了,而且此过程不可逆。
假设电池容量下降1/3以上就算报废,那么对于锂离子电池而言,你即便是买来不用,它也会在某一天报废。在正常使用条件下,它也只有区区几年的寿命;如果你是数码狂人,让它超负荷工作,那么它的寿命可能连两年都到不了。因为电池的工作是个化学反应过程,消耗是在所难免的。毕竟任何化学反应都不可能存在理想状态,都会产生能量的损失和一些额外物质的生成,电池中进行的反应也同样如此。
山特UPS电源加拿大电池测试分析公司Cadex的董事长Isidor Buchman说:随着电池使用时间的增加,锂离子流动的通路被逐渐增加的障碍物阻塞,直到**后电池**报销。在电池电极上聚集起来的这种物质,直接导致了电池稳定性的下降。
Isidor Buchman描述的这个过程,就是指电池的负极在成千上万次的化学变化中逐渐变质的过程。构成负极的锂化合物在化学反应中不断地吸收和释放锂离子,同时自身的结构也发生着改变,导致离子的交换变得困难。打个通俗的比方,这就像是一块厨房的抹布,在经历了无数次的洗涤、拧干之后,变得破烂不堪,**后**失去作为抹布的功能。(下图是工作温度和电池剩余容量的图表)
如图是低成本高精度温度测量电路。用3DG6作为温度传感器,LM324运算放大器构成的测量放大电路如图1。晶体管3DG6置于测温现场其接成基极与集电极短路即发射结正偏,集电结零偏作为二极管使用来用作温度传感器,电源通过电阻 R1(100K)向3DG6提供约45mA的集电极电流。其UBE连接到LM324的同相端,R1,R2,R3,R4均为普通金属膜电阻,选R2=R3则放大器输出U0≈2UBE。本仪器用2片LM324可同时检测7路输入信号。
检测与处理电路见图2。图2中4051为八选一模拟开关,其输入I0~I6为温度检测输入,I7为自动补偿输入。放大器LM324接成跟随放器,其输入为 LM331芯片2引脚输出的VREF电压。LM331为电压/频率转换器(V/F),其输出经74LS74分频后连到单片机AT89C2051的P3.2 端,由单片机检测脉冲宽度并通过运算得出对应温度值。AT24C02为串行I2C总线EEPROM电路,用来存放调校时两基准温度值所对应的脉冲宽度和 LM331基准电压VREF所对应的脉冲宽度。
对电池更大的威胁,是其内部无数次化学反应产生的一些金属游离物质,这种金属物质会在负极上大量聚集,同时在正极上也会有少部分聚集。**终导致两极上都形成一种金属镀层,这对于电池工作是极其不利的。