由于鋰離子電池的特性與其它可充電電池不同,內部通常都帶有一塊電池電路板,不少人對該電路的作用不了解(有些人可能還不知道鋰電里有保護電路),下面將對鋰離子電池的特點及其保護電路工作原理進行闡述。
鋰電池分為一次電池和二次電池兩類,目前在手機里的備用電池因耗電小主要使用不可充電的一次鋰電池,而在手機主電池因耗電量較大則使用可充電的二次電池,即鋰離子電池。
與鎳鎘和鎳氫電池相比,鋰離子電池具備以下幾個優點:
1、電壓高,單節鋰離子電池的電壓可達到3.6V,遠高于鎳鎘和鎳氫電池的1.2V電壓。
2、容量密度大,其容量密度是鎳氫電池或鎳鎘電池的1.5-2.5倍。
3、荷電保持能力強(即自放電小),在放置很長時間后其容量損失也很小。
4、壽命長,正常使用其循環壽命可達到500次以上。
5、沒有記憶效應,在充電前不必將剩余電量放空,使用方便。
由于鋰離子電池的化學特性,在正常使用過程中,其內部進行電能與化學能相互轉化的化學正反應,但在某些條件下,如對其過充電、過放電和過電流將會導致電池內部發生化學副反應,該副反應加劇后,會嚴重影響電池的性能與使用壽命,并可能產生大量氣體,使電池內部壓力迅速增大后爆炸而導致安全問題,因此所有的鋰離子電池都需要一個保護電路,用于對電池的充、放電狀態進行有效監測,并在某些條件下關斷充、放電回路以防止對電池發生損害。
下圖為一個典型的鋰離子電池保護電路原理圖。