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    鋰離子、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、新能源

    應該如何用好筆記本的鋰電池呢?

    2021-02-18 ryder

    1.以適當電流沖放電。


    2.盡量減少放電不足就充電或過度放電。


    盡管電池是個消耗品,鋰電池也不例外。但誰都希望自己的電池用起來精精神神的,到歲數了也不要喀嚓一下就完蛋,沒有人希望自己的電池一開始就半死不拉活的,一直這樣蹭上兩三年,讓人好好體會一下雞肋是怎么回事,您說是不?


    好了,言歸正傳,下面就開始講電池。先說明一下,只限于鋰電池。


    以適當電流充放電


    一般文獻和國家有關鋰電池的標準上都說鋰電池的充電電流應該在0.2C到1C之間。這是用電池容量表示的充電電流,比如你的電池是4AH的,那么0.2C的充電電流就是0.2X4=0.8A,也就是說充電電流應該在0.8到4A之間。一般來說,充電電流在許可范圍內越小越好,鋰電池充電開始階段應該是恒流充電,在我的IBMR31上,這個電流是2.8A左右,相當于0.7C,是充電電路自己控制的,無法自己設定。這樣的充電指標雖然沒有超過標準規定,但實在比較大,特別是當電池使用一段時間容量下降之后,充電電流可能會超過1C。今朝筆記本充電時間長短也成了用戶計較的指標了,廠家不得不把充電電流定得這么高。


    所以第一步就是減小充電電流。本人有朋友在試驗室工作,各種設備一應俱全,就在他那里實驗了一下。先在電源輸出口上串上一個電阻試試,結果電流是減小了,但是成了間歇充電,這可不是好事。經過反復實驗,4歐姆是一個比較理想的值,這時候充電電流是0.8A左右,很穩定。這只是流經機器電源接口的電流,電池上的充電電流估計會大一些,應該比0.2C稍大。詳盡到不同機子上,這個值可能有所不同。另外隨著電池電壓的上升,充電電流會有所減小,但是減小幅度很小,小于0.05A。在這種充電狀態下,充電電路仿佛不起用途,電池指示燈也不亮。等電池電壓上升到12.6V之后,充電電路開始起用途,電池進入涓流充電狀態,這時候是不是串電阻已經無關重要,充電電流是由充電電路控制了,最后洋溢后充電電路自動結束充電。整個充電時間約莫是5.5個小時,倘若不用電阻,充電時間是3.5個小時左右。


    鋰電池非常嬌貴,好的充電控制電路是必需的。用這種充電辦法,可以使充電電流減小,延長電池壽命,同時又利用了本本原來的充電電路控制充電,實現起來也比較簡單,只要買一只電源插頭(就是從電源插到本本上的那種,最好買兩個,后面提到的辦法中還要用一個,要質量好的)和一只電阻就可以了,留意電阻的個頭要大一點,畢竟上面有2W左右的功耗,否則電阻會比較熱,最好采用恒值電阻絲自己做一個,這種電阻絲的阻值和溫度基本無關。不過這種辦法的缺點也是很分明的,就是不能在充電的同時用本本工作。另外充電的時候還會有一種奇怪現象,我這里就省略不寫了,各位試試就知道了,好在這種現象在進入涓流充電狀態之后就消失了。充電時間延長不是什么大問題,反正晚上睡覺前開始充電,第二天醒來就充好了,當然倘若你是夜貓子或者睡覺時間特短,那另當別論。


    小電流充電問題處理了,今朝輪到放電問題了。其實這很難,畢竟本子是用來工作的,放電電流會隨著工作狀態不同而不同,這里提到的辦法只限于專門用來恢復電池容量的操作。


    啟動機器,在電源管理中設定永遠不進入睡眠狀態(standby)和休眠狀態(hibernate),其他都設為最省電模式,包括CPU速度、封閉硬盤、封閉顯示器等,另外在TP管理程序中封閉一些不用的硬件,比如聲卡等,然后打開電池狀態顯示窗口,讓其運行在前臺!!!封閉其他程序,特別是屏幕保護程序和其他按時運行的程序!!不要用機器,不要合上蓋子,讓電池放電完畢(放電最低值不要設為0,我設的是3%)。顯示器和硬盤封閉之后,放電電流約莫是0.5A,這是我在IBMR31上能夠實現的最低放電電流,電池放電到設定的最低值之后機器會自動封閉。整個放電時間繼續約4個多小時,依據你的電池容量不同可能會有所不同,這段時間也是用睡覺的辦法來打發的。


    好了,最后強調一點,上述辦法不是死的,特別是放電,十次里面有一次這樣做就可以了,要不然還要電池干嘛?充電最好都用小電流充電,當然倘若急需用電池,筆直把電源插頭插在本子上就可以了。


    我的電池用這套辦法,今朝充放了14次,容量一直保持在45以上,而電池設計容量是43.2,其間也有下降的時候,但這樣充放一次之后都恢復了。


    開頭講了兩點,一是適當充放電,二是不要放電不足就充電,下面看看怎么處理放電不足就充電的問題吧:


    盡量減少放電不足就充電或過度放電


    其實過度放電很好處理,不要把放電終止界限定得太低就可以了,我一直采用3%。


    很多時候用電池可能只是不長的時間,比如電池還剩70%,倘若改用電源,那么電池就會自動充電,這樣一次循環就沒有了,雖然電池的壽命不是以循環次數絕對定死的,但是老是這樣會降低電池容量,鋰電池據稱沒有記憶效應,但實際上只是記憶效應比較低罷了。遺憾IBM沒有供應處理放電不足就充電的辦法,不過供應知道決這個問題的基礎。這也是我在R31上發現的,可能不一定適合于其他機器,不過辦法也應該相差不遠,各位試過之后不要忘了貼出來大家共享。


    R31的充電電路會依據電源的狀況決定是不是給電池充電。電源輸出電壓是16V,誤差在正負0.2V之內,倘若電壓低于15.5V,那么充電電路就不給電池充電,而本本還能正常工作,這就是IBM供應的處理問題的基礎。但是這個基礎確實脆弱,因為電壓倘若低于15.2V,本本就會轉換為用電池供電,即使電源插在本本上也沒用。也就是說,我們能折騰的空間是0.3V。


    倘若你能找到一個15.5V,電流3A以上的開關電源,那么問題就處理了,否則請持續往下看。


    把電源的輸出電壓降低0.5V不是一件容易事情,串電阻是不行的,因為電阻上的電壓會隨著電流大小變化。我用的是硅整流二極管,要求容許通過電流在2A以上,否則管子太熱。硅整流二極管的正向壓降在0.7到0.5V之間,剛好符合要求。今朝這類管子在電子市場多得是,價格不到2元。詳盡到不同本子上情況可能不同,最好安裝的時候手頭有個數字萬用表測測。管子是正向串接在電源輸出端的,然后再接一個自己買的電源插頭插在本子上。二極管接反了不要緊,本子不工作就是了,再反過來接上就可以了。

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