Tadiran 電池 的性能詳細(xì)介紹

1、標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)電池
?? ?電池一旦使用，其電壓和開路電壓相比會(huì)有所降低，然后達(dá)到工作平穩(wěn)電壓水平。這是放電電流的一個(gè)性能表現(xiàn)。當(dāng)電流較低時(shí)，電池電壓會(huì)瞬間穩(wěn)定下來。然而，當(dāng)電流值較高時(shí)，要達(dá)到穩(wěn)定的電壓可能需要一個(gè)過渡期，在此過渡期中，初始電壓將下降至臺(tái)階電壓以下，然后再恢復(fù)。
???圖 3 . 1. 1-1 中的三條曲線顯示的是初始放電電壓的情況。
??????? 曲線 A ：初始電壓立即穩(wěn)定在臺(tái)階電壓水平。對(duì)于在內(nèi)存后備的標(biāo)準(zhǔn)電池（這時(shí)放電電流低），這種情況是普遍的。
??????? 曲線 B ：在過渡期間，初始電壓降到臺(tái)階電壓以下，但最小電壓高于截止電壓，截止電壓一般在 2.5 伏與 3.0 伏之間。這種情況與一些設(shè)備需要中等強(qiáng)度的放電電流有關(guān)，這樣可以保證在一個(gè)可接受的水平上，得到持續(xù)的電壓。
??????? 曲線 C ：在過渡期間，初始電壓降到臺(tái)階電壓以下。這與高電流的設(shè)備有關(guān)。?
???在曲線 C 中，恢復(fù)到截止電壓所需的時(shí)間是指滯后時(shí)間，所達(dá)到的最低電壓值是指瞬時(shí)最小電壓（ TMV ）。在這個(gè)具體例子中， TMV 稍低于 2.5 伏，延遲時(shí)間的長短與使用 2.6 伏的截止電壓有關(guān)。
?????電壓滯后現(xiàn)像是由于在鋰表面形成一層 LiCl 鈍化膜造成的，而這也是這些電池能夠很好長期保持電量的原因。隨著儲(chǔ)存時(shí)間的延長和溫度的升高，鈍化膜的厚度也增加。此膜可阻止亞硫酰氯與鋰金屬發(fā)生反應(yīng)，也限制鋰離子從金屬表面流到電解質(zhì)。這使電池內(nèi)阻初始值很高，同時(shí)也會(huì)減低工作電壓。
??????????伏特

時(shí)間

圖 3.1.1-1 瞬時(shí)電壓曲線 – 標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)電池

????然而,一旦電池開始放電,鈍化膜的厚度就逐漸減少,電阻回到一個(gè)穩(wěn)定的值,電池也達(dá)到了它的臺(tái)階電壓.
????對(duì)于比較低的和中等強(qiáng)度的放電電流， LiCl 膜的離子導(dǎo)電性足夠保持一個(gè)相對(duì)自由的鋰離子流。如果電流再高，此膜就開始限制離子流。
??? 當(dāng)鈍化膜的厚度減少后，只要電路在連續(xù)的長時(shí)間內(nèi)處于斷開狀態(tài)，它的厚度會(huì)再增加。這樣，如果停止連續(xù)放電，即使是在 1 或 2 個(gè)月后重新放電，電池電壓幾乎會(huì)立即恢復(fù)到臺(tái)階電壓的水平。然而，如果停滯時(shí)間越長，鈍化層將會(huì)不斷增厚，并且隨之產(chǎn)生的瞬時(shí)最低電壓（ TMV ）將會(huì)趨向于恢復(fù)到最初值。

2、XTRA TM電池
????總體而言， 3.1.1 條中所描述的情況采用了所有不同的電池技術(shù)。然而， Tadiran XTRA TM 技術(shù)可使電池極大提高其瞬時(shí)最小電壓（ TMV ）。

圖 3.1.2-1 標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)和 XTRA TM 技術(shù)的瞬時(shí)狀況（ TMV ）的對(duì)比。

圖 3.1.2-2 顯示的是 XTRA TM 電池和標(biāo)準(zhǔn)電池在室溫下其表面膜的電阻率隨儲(chǔ)存期變化的情況。

▄ 標(biāo)準(zhǔn)電池 ▲ XTRA TM電池 ???儲(chǔ)存期（月）
圖 3.1.2-2 ?XTRA TM 電池表面膜和標(biāo)準(zhǔn)電池表面膜的電阻率與在室溫下的儲(chǔ)存期

????XTRA TM 電池在瞬時(shí)最小電壓和電壓滯后時(shí)間兩方面都有極大的改善，這是利用 XTRA TM 電池的鋰表面上的離子導(dǎo)電膜具有不同的特性而得以實(shí)現(xiàn)的。通過電子掃描顯微鏡（ SEM ）可以觀察到， XTRA TM 電池的表面膜比標(biāo)準(zhǔn)電池上表面膜有更密集和更緊湊的結(jié)構(gòu)。 XTRA TM 電池之所以具有這一獨(dú)特性能，是因?yàn)樗碾娮柘鄬?duì)同期的標(biāo)準(zhǔn)電池低了一個(gè) 數(shù)量級(jí) 。

3、XTRA TM高容量電池
?? 高容量（ HC ）電池的容量比同樣尺寸的 XTRA TM 電池高 20-40% 。 Tadiran 高容量電池的能量密度可達(dá)到 1380 WH/L (22.6WH/IN 3 ) 和 700WH/KG (19.8WH/OZ) 。（就 Tadiran 所知，這是商用電池所能達(dá)到的最高能量密度）。而且， Tadiran 高容量電池保留了所有已改善的 Tadiran XTRA TM 電池電壓響應(yīng)性能。Tadiran 高容量電池的高容量性與良好的電壓響應(yīng)的兩者結(jié)合在一起，使得其成為用于使用期限長、自動(dòng)遙控讀數(shù)系統(tǒng)的理想電池。
?????電壓穩(wěn)定性：總的來講， Tadiran 鋰電池的工作電壓在其整個(gè)壽命期間都保持穩(wěn)定狀態(tài)。因此對(duì)于額定工作范圍內(nèi)的電流而言，其電壓實(shí)際上是恒定的。
?????電池使用壽命的結(jié)束：然而，電池經(jīng)長期使用，其使用壽命幾近結(jié)束時(shí)，電池尤其是 XTRA TM 高容量電池的持續(xù)放電量、工作電壓都將逐漸減少。根據(jù)這種特性可提前 3至6個(gè)月預(yù)知電池使用壽命的結(jié)束。通過考慮放電電流、應(yīng)用截止電壓、溫度范圍和所需警報(bào)時(shí)間,可以確定電池使用壽命結(jié)束時(shí)所顯示的電壓。
????有關(guān)顯示電池使用壽命結(jié)束的設(shè)計(jì)要求,Tadiran 的應(yīng)用工程師會(huì)根據(jù)種種具體情況加以考慮并進(jìn)行設(shè)計(jì)。