为什么移动设备使用 3.8V 锂离子电池,而不是 3.6V 或 3.7V 电池?

电器工程 电压 电池 锂离子 手机
2022-01-21 04:32:29

我注意到智能手机和平板电脑中使用的锂离子电池有一个奇怪的趋势:与其他类型的消费设备中大多数锂离子电池典型的每节 3.6V 或 3.7V 不同,他们使用的是 3.8V 电池,充电至 4.35V 的最大电压(我的 Nexus 5X 和 Nexus 9 都是这种情况)。在至少一种情况下(LG G5 电池),电池的标称电压为 3.85V,充电至 4.4V。

这些高压锂离子电池是怎么回事?我可以理解更高的电压会转化为更多的总能量,但为什么要追求更高的电压而不是更高的容量(就像 18650 电池所做的那样)?使用这种类型的电池有缺点吗?


从这里开始的聊天讨论表明,这种更高的电压是锂聚合物电池特有的,不适用于 18650 等圆柱形电池或紧凑型相机电池中使用的棱柱形电池。真的是这样吗?

3个回答

因此,我进行了一些研究,发现电池技术最近取得了进展,允许用于移动设备和业余爱好者/RC 应用的 LiPo 电池在更高的电压下运行。具体来说,在阳极中使用了硅石墨烯添加剂,以防止更高电压下的腐蚀,使其能够充电至 4.35V 甚至 4.4V。这会导致能量密度稍高,但将电池充电至更高电压会降低其使用寿命。

移动设备的高功耗意味着高能量密度比任何其他特性都更重要。这意味着减少使用寿命是可以接受的权衡;由于普通消费者每两年更换一次智能手机,因此使用寿命不是主要要求。

从本质上讲,更高的电压只是增加整体能量密度的另一种途径。

这是电池化学。锂聚合物的充电量高于较新的磷酸铁锂电池。

3.6 伏与标称 3.25 伏。

2.5 伏至 3.65 伏,实际可用范围为 3.2 伏至 3 伏。

没有足够的电压来运行智能手机。

一般用于多单元应用。5S LiFePO4 将取代 4S LiPo。

这是Note 7发生的事情吗?

Note 7 推出时,我们刚刚开始使用磷酸铁锂电池。我几乎买了一个。低电压会使它变得非常热。

他们需要获得更高的电压来冷却这些东西。

这个数字 3.6-3.7-3.8V 是电池在其放电期间的标称电压。示例:电池以线性速率充满 4.2V 到空 3.0V,标称电压为 3.6V。第二个电池从 4.3V 满到 3.3V 空,标称电压为 3.8V

如果您的设备使用 3 瓦功率,则电池必须在 4.2V 时提供 714mA,但当 3.0V 几乎没电时,电池必须提供 1000mA。(example=>) 1500mAh 的电池容量会更快耗尽。第二个电池将在 4.3V 时提供 697mA 电流,在 3.3V 时提供高达 909mA 的电流,当几乎没电时。

3.8V 1500mAh 电池比 3.6V 1500mAh 电池工作时间更长。一个更稳定的放电电压比一个更大的电池容量更好。对您的设备来说最重要的是 Wh 费率。

3.8V x 1800mAh= 6.8Wh

3.6V x 1900mAh= 6.8Wh

使用 1W 的设备可以使用两个电池工作 6.8 小时