电池 (Li-SOCl) 电压随方向变化

电器工程 电池
2022-01-28 07:17:14

我们正在使用这款 3.6V 锂电池 (ER14505)为我们其中一款设备中的微控制器电路供电。该设备能够报告电池电量。由于控制器的欠压阈值为 2.7V,我们使用 2.9V-3.5V 的范围来报告 0-100%(应更换电池 @0%)。

在测试该设备时,我们注意到我们无法解释的 20-40% 范围内的零星下降。在我们的调查中,我们注意到电池电压根据设备的方向变化高达 200mV!

所以我们拿了一块电池和一个万用表做了一些测试:

  • 空载时,电压保持不变
  • 在 150 欧姆负载 (22mA@3.3V) 的情况下,我们能够确认电压从最佳情况到最坏情况方向变化了近 200mV
  • “新”电池不会像使用了一段时间的电池那样受到影响(空载时仍约为 3.6V)

击球 1

蝙蝠 2

击球 3

我尝试谷歌收集有关这种现象的一些信息,但无法提出有用的信息。

有没有人知道到底发生了什么,哪些类型的电池受到影响,或者我们是否遗漏了一些明显的东西?

1个回答

好的,经过一些额外的研究,我认为从其他制造商那里找到了一些有用的信息。我将仅引用一些兴趣点。

来自技术手册 LTC 电池

根据机械电池设计和系统特性,放电过程中可用容量对电池取向有一定的依赖性。如果取向偏离优选方向,则该效应是由电解液向电池的空隙和非活性空间移动的趋势引起的。阴极和隔板孔的毛细作用与这种趋势相反。因此,薄阴极的取向效应比厚阴极小,甚至在放电电流非常低或在放电过程中移动电池时甚至无法观察到 [...]
在高电流端,可用容量为如果电池倒置放电,大电池(C、D、DD)会受到影响。因此,如果可能,应避免这种定向。

摘自手册原代锂圆柱形电池 - VARTA

在倒置安装的情况下,较小尺寸(1/2 AA,AA)的容量无论放电电流是高、标称还是低,对容量的影响都较小。然而,较大尺寸(C,D)的容量,特别是在较高的放电电流下会受到影响。在倒置安装的情况下,锂和阴极位于固定区域,而在这种情况下电解液会落到底部。在电池的顶部有一个空间,留下一个没有被电解质覆盖的阳极和阴极区域。较大尺寸的电池具有较大的空置空间,因此倒置安装的容量下降幅度大于较小尺寸的电池。(在相同的较高放电电流下,大约是其容量的 20~40%。)

虽然我们不是“处于高电流端”并且使用的是 AA 电池,但上面的测量结果证实“倒置”是最差的方向。

因此,在使用锂亚硫酰氯电池时,方向绝对重要。学习永无止境...