Principe de charge et de décharge de la batterie Lipo 4s, assurez-vous de bien la stocker !

La batterie lipo 4s est une batterie rechargeable qui peut être utilisée à plusieurs reprises. Elle a un large éventail d'applications, telles que les batteries internes des téléphones mobiles, les power banks, et les batteries de véhicules électriques dans notre vie quotidienne.
Alors, comment la batterie lipo 4s se charge-t-elle et se décharge-t-elle ? Aujourd'hui, CNHL vous guidera pour explorer les astuces pour une utilisation correcte de la batterie lipo 4s, et vous aidera à mieux utiliser la batterie lipo 4s et à éviter les détours. Ensuite, venez découvrir avec moi.
Avant de répondre à la question de la charge et de la décharge de la batterie lipo 4s, il est nécessaire que nous comprenions la structure de la batterie lipo 4s et certaines caractéristiques du lithium.

Structure de la batterie lipo 4s

La batterie lipo 4s se compose de trois parties, une feuille de cuivre recouverte de graphite, une feuille d'aluminium recouverte d'un composé de lithium, et un électrolyte contenant un sel organique de lithium. La charge et la décharge de la batterie lipo 4s sont en fait le mouvement réciproque des ions lithium et des électrons libres.
Différents métaux ont différents potentiels électrochimiques. Le soi-disant potentiel électrochimique, en termes simples, est la tendance des métaux à perdre des électrons. Étant donné les potentiels électrochimiques de certains métaux courants, le lithium,

qui est le plus facile à perdre des électrons, est utilisé dans la batterie lipo 4s.
Évidemment, l'élément lithium a la plus grande tendance à perdre des électrons dans la batterie lipo 4s, tandis que le fluor a la plus faible tendance à perdre des électrons. Cela s'explique par le fait que la couche la plus externe du lithium ne contient qu'un seul électron, qui est très facile à perdre ; tandis que la couche la plus externe du fluor contient 8 électrons, ce qui est très stable (la couche la plus externe d'un atome ne peut contenir au maximum que 8 électrons, 1 est la plus active, 8 électrons la plus stable).

Le lithium pur du matériau de la batterie lipo 4s est un métal très actif, il bout directement dans l'eau, mais l'oxyde métallique du lithium est très stable, si nous séparons d'une manière ou d'une autre un atome de lithium de cet oxyde métallique, ces atomes de lithium sont extrêmement instables, formant instantanément un ion lithium et un électron.
Cependant, comme mentionné ci-dessus, le lithium du matériau de la batterie lipo 4s, en tant que partie de l'oxyde métallique, est beaucoup plus stable dans l'oxyde métallique que dans l'état libre de cet atome de lithium. Par conséquent, si deux chemins différents peuvent être fournis pour le flux d'électrons et d'ions lithium entre le lithium du matériau de la batterie lipo 4s et l'oxyde métallique, les atomes de lithium se dirigeront automatiquement vers la partie oxyde métallique, et le chemin de cet électron est le circuit externe.

En d'autres termes, tout comme les humains, nous préférons tous une vie stable comparée aux jours errants. Il en est de même pour l'élément lithium du matériau de la batterie lipo 4s. S'il peut compter sur son oxyde métallique pour atteindre un état stable, il ne souhaite certainement pas exister sous forme d'ions lithium et d'électrons. Ainsi, nous utilisons le champ électrique pour extraire le lithium de l'oxyde métallique, puis donnons à ses ions et électrons des chemins différents (en supprimant le champ électrique externe), et ils retourneront à l'oxyde.

Principe de charge et de décharge de la batterie lipo 4s

Les batteries lipo 4s réelles contiennent de l'électrolyte et du graphite. Parmi eux, le graphite a une structure en couches, donc les ions lithium séparés peuvent y être facilement stockés. L'électrolyte entre le graphite et l'oxyde métallique dans la batterie lipo 4s agit comme une protection, il ne permet de passer que les ions lithium, pas les électrons.

Lorsqu'une alimentation électrique (champ électrique) est appliquée, l'électrode positive de la batterie lipo 4s attire évidemment les électrons des atomes de lithium de l'oxyde métallique en raison de l'attraction des charges opposées, et pousse ces électrons à circuler le long du circuit externe pour atteindre la couche de graphite de la batterie lipo 4s. Notez que ces électrons ne peuvent pas traverser l'électrolyte.

En même temps, les ions lithium chargés positivement de la batterie lipo 4s seront également attirés vers l'électrode négative et traverseront l'électrolyte pour atteindre la couche de graphite. À ce moment-là, la couche de graphite contient une grande quantité d'ions lithium et d'électrons. Ces ions et électrons sont des atomes de lithium, mais comme les atomes de lithium sont instables, ils existent sous forme d'ions lithium et d'électrons.
Une fois que tous les atomes de lithium dans l'oxyde métallique de la batterie lipo 4s atteignent la couche de graphite, la batterie lipo 4s est complètement chargée.

À ce stade, l'état instable des atomes de lithium est comme une petite balle au sommet de la montagne. Une fois que l'alimentation est coupée et que la charge est connectée, les atomes de lithium retournent à un état stable en tant que partie de l'oxyde métallique.

En raison de cette tendance à la stabilisation, les électrons lithium retournent à l'oxyde à travers la charge, et les ions lithium traversent l'électrolyte pour revenir à l'oxyde, comme une petite balle glissant du sommet d'une montagne, et finalement les ions lithium et les électrons se combinent pour former des atomes de lithium fixés dans l'oxyde métallique de la batterie lipo 4s. Notez que le graphite ne joue aucun rôle dans la réaction chimique de la batterie lipo 4s, il est seulement un support de stockage pour les ions lithium.

Si la température interne de la batterie lipo 4s augmente en raison de conditions anormales et que l'électrolyte s'assèche, les ions lithium et les électrons se dirigent tous vers l'oxyde par le même chemin, ce qui équivaut à un court-circuit entre l'anode et la cathode, ce qui peut entraîner un incendie ou une explosion.
Afin d'éviter la situation ci-dessus, une couche isolante, appelée séparateur, est placée entre les électrodes de la batterie lipo 4s. En raison de ses micropores, le séparateur est perméable aux ions lithium, mais pas aux électrons.

Dans la batterie lipo 4s réelle, le graphite et l'oxyde métallique sont respectivement enduits sur une feuille de cuivre et une feuille d'aluminium, la feuille servant ici de collecteur de courant, et les électrodes positive et négative peuvent être facilement retirées du collecteur, où la feuille de cuivre conduit l'électrode négative, la feuille d'aluminium conduit l'électrode positive.
Un sel organique de lithium est utilisé comme électrolyte et recouvre les feuilles de séparateur, les trois étant enroulés autour d'un noyau en acier central autour d'un cylindre, rendant la batterie lipo 4s plus compacte. Les batteries Li-Ion standard ont une tension comprise entre 3 et 4,2 volts.
Comprenez-vous ?

Conseils pour l'utilisation de la batterie lipo 4s

1. La batterie lipo 4s doit être chargée à temps
Après l'utilisation du véhicule électrique, la batterie lipo 4s sera vulcanisée en raison de la décharge. Une charge en temps utile peut éliminer la vulcanisation moins grave de la batterie lipo 4s et améliorer la durée d'utilisation de la batterie lipo 4s.
2. Contrôlez raisonnablement la fréquence de charge de la batterie lipo 4s
Comme mentionné précédemment, il est nécessaire d'éviter que la batterie lipo 4s ne soit complètement déchargée avant de la recharger, donc dans la vie quotidienne, il est nécessaire d'adopter une bonne habitude de décharge et de charge peu profondes pour éviter que les performances de la batterie lipo 4s ne soient affectées par une décharge profonde.

3. Créez un bon environnement de charge pour la batterie lipo 4s
Parce que la batterie lipo 4s a des températures différentes pendant l'utilisation, le stockage et la charge, lors de la charge de la batterie lipo 4s, éloignez-la des sources de feu, ne la placez pas dans des environnements humides, de pluie ou de neige, ni dans des environnements exposés en été, et choisissez un environnement sec, ventilé et aussi frais que possible pour la recharge.
4. Vérifiez la voiture à temps pour éviter les risques
Nettoyez et inspectez régulièrement le véhicule, nettoyez en temps utile la poussière et la saleté à l'extérieur de la batterie lipo 4s, et assurez-vous de la patine sur les ports de charge et de décharge de la batterie lipo 4s ainsi que sur les points de contact du chargeur pour éviter les risques potentiels de sécurité causés par un mauvais contact. (Ne touchez pas directement l'interface de charge avec vos mains, nettoyez-la après la coupure de courant)

Ce qui précède est le principe de fonctionnement et les conseils d'utilisation de la batterie lipo 4s. Évidemment, le processus de charge et de décharge de la batterie lipo 4s est en fait un processus réciproque des ions lithium et des électrons. Lors de la charge, une alimentation est appliquée à la batterie, de sorte que les ions lithium et les électrons circulent par des chemins différents vers la couche de graphite, les atomes de lithium étant très instables à ce moment ; et la décharge consiste à appliquer une charge à la batterie, de sorte que les ions lithium et les électrons circulent vers le côté oxyde métallique selon le chemin précédent. À ce moment, les atomes de lithium sont relativement stables en tant que partie de l'oxyde métallique.
J'espère que le contenu ci-dessus vous sera utile, à la prochaine fois.