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全面了解本本电池 让你的耐力更强
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对于笔记本电脑显示屏的坏点,大家可能都会非常的介意,但是我们其实无形中也在 默默地关注着笔记本电脑的电池续航能力。为什么要使用移动版本的处理器?不是因为它 的技术更先进和性能会比桌面版本的更高,而是它有着电脑独特的节能技术,如Intel 的 SpeedStep 和AMD 的PowerNow! 技术,能够延长笔记本电脑的电池续航能力 。为什么便携 式计算机有移动PC和笔记本电脑的区别?为什么在价格更加昂贵的前提下,仍然有那么多人 会选择笔记本,而放弃移动PC ? 可知道笔记本电脑和移动PC 的最大区别在那里?不是因为 后者使用了桌面的零部件,而是因为它没有电池。
可惜的是,虽然我们会用更多的钱去购买笔记本电脑,却不懂得如何去珍惜这些有独 特意义的电池,我们很多人连正确使用它的办法都不曾掌握过。甚至一些资深的笔记本电 脑玩家,都是想当然地根据自己的经历去推荐菜鸟们如何做,其实他们真的把相、同不同 的电池在各种环境下进行测试过吗?没有吧。那么我们还是按照电池的物理、化学性质去 做执行比较好一点。今天并不打算分析电池的技术原理之类晦涩难懂的东西,而是告诉大 家一些比较表面的事情,很容易理解。
电池的类型
可充电电池和我们普通意义上的电池有点区别,那是因为它使用了独特的材料,具备 可以重复使用的特性。手机和笔记本电脑等便携式电子设备基本上都使用了可充电式的电 池,而根据其技术特征,这些电池主要分为三个类别:镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池 。自然新兴起的技术中还有一个叫做燃料电池的东东,也许将来还有核电池,不过由于并 没有大规模地应用,在这里就不进行讨论。
镍镉电池
镍镉电池是最早被使用的可充电电池,不过它的缺点也是不言而誉的,首先是它的容 量比较小,而且存在着记忆效应和晶格化现象。记忆效应是指电池的可逆失效,即电池失 效后可以重新回复的性能。随着现代镍镉电池制造工艺的改进,电池的记忆效应已经大幅 度降低,不过镍基电池的晶格化仍旧存在。
对于镍镉电池,正常的维护方法是定期进行深度的放电,比如平均一个月进行一次深 度放电。平时把机器在单一电池供电的情况下,尽量用光电池,并让其自动关机可以完成 这项维护。不过,在通常的情况下,电脑并不是完全把电池用光才关机的,这时候我们需 要借助专门的仪器。如果没有的话,可以在电源管理里面把电池管理设置为最低电量才进 行警告或者关机,并重复让它自动关机几次,这样能够最大限度地把电量用光。
镍镉电池目前主要被应用在手机、PDA、数码相机等的小型电子设备上面,在笔记本电 脑的应用几乎是没有了,大家不用担心会买到使用这样电池的笔记本电脑。
镍氢电池
由于镍镉电池存在记忆效应,并且晶格化的现象非常严重,因此有了更适合的替代品 ,那就是镍氢电池。镍氢电池具有容量大的优点,并且记忆效应也已经大幅度降低,不过 仍然受到晶格化的影响,但较之镍镉电池已经比较小了。
镍氢电池虽然记忆效应比较少,但也要进行深度放电以免记忆效应的累积,不过它进 行深度放电的频率已经不用那么频繁,大概每三个月一次即可有效缓解记忆效应。镍镉电 池和镍氢电池(镍基电池)都有一定的最佳状态,维护得当的话,应该会在100-200次循环使 用的时候达到其容量的最大值。比如出厂容量为3000mAh 的镍氢电池用了150次之后,其容 量有可能达到3000mAh 。镍氢电池由于具有更优越的性能,目前在电子设备的应用非常普 遍,范围也要比镍镉电池广得多。
注意:镍镉电池和镍氢电池的充电装置不可以混合使用,否则有可能会引起爆炸等严 重后果。但对镍基电池的深度放电,可以依靠镍氢电池的充电器。
锂离子电池
Li-On:锂离子 是目前被最广泛使用的可充电电池,手机、PDA、笔记本电脑现在基本上都 使用锂电池了,因此本文将着重介绍。那么为什么这种电池要叫做锂电池呢?那是因为电 池里面有金属锂的缘故,锂离子电池与前两代可充电电池相比,不仅容量更高、体积更小 (能量的密集度更高),而且根本不存在所谓的记忆效应和晶格化现象,可以满足随时充放 电的需要,因此能够被广泛使用。
锂电池也并非毫无缺点,比如价格昂贵,是消耗品,使用不当的话,存在严重的安全 隐患。很多人在购买手机或者笔记本电脑的时候,有销售人员会提醒你怎样对电池进行激 活,那么我们真的需要这样的操作吗?
锂离子电池在出厂的时候一般会经历以下的步骤:电池壳灌输电解液---封口----化成 ---恒压充电---放电。如此连续几个循环之后,使电极充分浸润电解液,以求容量达到要 求为止,接着是根据电池的容量对电池进行归类、划分电池的等级,这样电池出厂的时候就 已经激活了(镍镉电池和镍氢电池也是激活了才出厂的)。
既然如此,那么为什么专业的人员还要求我们进行多次深度充放电呢?那是因为电池 的电极会存在钝化问题,电池出厂之后,再到达用户的手中,轻则需要1、2个月的时间, 长则需要半年,因此厂家建议用户初次使用电池的时候,最好进行3-5次的完全充放电过程 ,以消除电极材料的钝化,达到最大容量,这称为"第二次激活"。
对于储存期为1-3个月的液态锂离子电池,对它进行深充深放的循环处理,其容量提高 的现象根本不存在。锂离子电池与镍基电池相比,不存在最佳状态的现象,从锂离子电池 出厂到最终电池报废为止,其容量的表现就是用一次少一次。不过值得注意的是,锂离子 电池会受到环境温度的变化而表现出不同的性能,比如在25-40度的温度下,其会表现出最 好的性能,而低温或者高温状态,它的性能就要大打折扣了。这样,要使你的锂离子电池 发挥出其最大的性能,要注意使用的环境,防止高、低温现象,比如避免在太阳的直接照 射下使用电脑,注意笔记本的散热,还有在温度低于0度的时候,禁止使用电脑等等。在北 方,相同的笔记本电脑,它的电池续航能力也许就没有南方的长。
锂离子电池由于具有非常高的电量密集度,因此它的形状有很大的可塑性,可以根据 笔记本电脑设计的需要,而制造出不同形状的电池,长方行、正方形,甚至是希奇古怪的 类型,而且体积可以做到非常小。
电芯的奥妙
我们在选购笔记本电脑的时候,也许会面临这样的参数,6-Cell Li-On 电池、9-Cel l Li-On 电池,中文的意思就是6芯锂离子电池、9芯锂离子电池,这个芯的数量与锂离子 电池的电容量并不成正比,比如6芯 1800mAH锂离子电池,又或者是6芯 3600mAH 锂离子电 池,不过在通常的意义下,芯越多越好。由于单个电芯并不能够提供足够的电量密集度, 又或者是持久的续航能力,因此人们想到了把多个电池并联起来,这就是几个芯的数目, 由此可知电池的总容量和电压取决于单个电芯的电压和容量。我们在通常的情况下也把电 池称为电池组,因此也可知道我们笔记本电脑的电池其实是由数个小电池组成的电池组。
对于不同型号的电池,在通常的情况下,容量越高,提供的使用时间越长,那么抛开 体积和重量的因素,自然是容量越高越好。但是同样的电池型号,即使标称容量是相同的 (比如3,600mAh),但其实它们的初始容量是不同的,比如一个为3600mAh,另外一个可能则 是3700mAh,那么高容量的电池就一定比低容量的好吗?
实际情况并非如此的,有可能是电池容量高的电池组使用了增加初始容量的材料,却 减少了电极稳定的东西。其结果是经过一定时间的循环使用,容量高的电池容量迅速衰竭 ,而容量低的电池却依然坚挺。许多国内的电池厂家往往使用这样的方式来获得高容量的 电池,用户在使用半年之后,机器的待机时间就差得一塌糊涂(在笔者的原装与杂牌手机充 电电池上应验了)。如果提高容量的代价就是牺牲使用寿命,却不在电池材料上下工夫,是 不可能真正提高电池性能的。
锂离子电池是一种消耗品,它循环使用一次,电池的寿命就减少一次,为了衡量充电 电池到底可以使用多长时间的性能,国际上规定了一定的标准,不过在不同的实验环境是 不同的,因此各个用户之间没有可比性。国际上规定了:以深充深放的方式进行循环使用 ,在经历了300次以后容量依然有60%以上。那么,在接电池的时候,我们是否应该每次都 把电脑用到自动关机呢?完全没有这个必要呀,因为锂离子电池本来就适合随时充电的方 式进行使用,这也是它与镍氢电池相比的最大优势。
如何正确使用锂离子电池
电池组是笔记本电脑的关键组件之一,正确的维护和使用可以延长寿命和电池续航能 力。而错误的使用,有可能会引起爆炸,导致严重损害、财产损失,甚至引起死亡。
关于电池的安全
勿将电池接近火源或置于微波炉等加热设备,电池组可能爆炸并导致人身伤害。
勿试图分解、修理或篡改电池组。电池会过热燃烧。腐蚀剂碱性溶液或其它的电解质 的渗漏会导致火灾或伤害,严重可能导致死亡。
不要将电池的电极与金属物短接,可能会导致火灾或者毁坏电池并引起伤害。为了避 免意外的短路,在储存电池的时候,应该把电池放在防静电的袋子中,并用绝缘胶布封住 电极。
不要用尖锐的物体刺穿电池。
不要把电池暴露在热源下。
不可让电池受潮,潮湿的电池会过热、燃烧或断裂。
不要让电池的电解液接触到眼睛、皮肤或衣服。如果接触到眼睛,立即使用大量清水 冲洗眼睛并看医生防止眼睛损伤。如果接触到皮肤,立即用清水冲洗,防止引起皮肤过敏 。如果接触到衣服,马上脱掉衣物防止接触到皮肤或眼睛。
如果产上以下的任何现象,请立即关闭电源,并移去电池:刺鼻或异样的气味,过热 、变色或变形。可能冒烟或引起火灾,电池发生了断裂。
在没断开AC电源之前请不要安装或拆除电池。
什么是充电和放电
电池都有一定的充放电时间,充电可以在开机或者关机两种情况下进行,在关机的情 况下进行充电基本上仅需要2-3个小时,而在开机的情况下充电,有可能需要8个小时甚至 更长,因为如果你进行耗电量大任务的时候,为了保持电量供应,机器不会对电池组充电 ,有些人见本本充了很久而电池仍旧电量未满的时候,就不要埋怨电池有问题了,考虑下 你究竟在使用电脑做什么工作。
放电时间就是我们经常说的电池续航能力,它的时间会根据机器的配置、电池的容量 ,还有进行的操作有关。机器的配置会决定笔记本的电池续航能力大家都应该比较清楚, 比如LCD、光驱、CPU、内存、硬盘等;而在相同容量电池的情况下,如果把笔记本的所有 端口都打开,Modem、红外线、PCMICA端口、无线网卡等,电池续航能力也会大幅度降低。 另外运行大型程序的时候,电池续航时间也会降低。商家给出的参数通常是最低能耗下测 试得出的,比如屏幕最暗、CPU主频最慢,其实实际电池续航能力可以达到标称的2/3就已 经不错了。
使用过程中应注意的问题
在待机模式的情况下,数据是保存在RAM(随机存取存储器),因此这个时候不能够关 闭AC电源或者把电池取出来。如果想电脑更快速启动,我们应该使用休眠模式。为了保持 电池的最大充电能力,至少应该每月一次使用电池供电并至其完全放电。在电池充电后, 注意避免保持AC适配器一直连接或每次关闭电脑超过几小时,一直对充满电的电池充电可 能损害电池。
电脑打开时候的充电受周围环境、电脑温度和使用电脑的影响,比如在使用耗电量大 的外部设备,电池可能在整个操作都不充电。另外,要值得注意的是,在下列条件中不能 够立刻充电:
电池过冷或过热。如果过热,电池可能不能够完全充电。为了使电池充电至最大容量 ,室温应该在10到30摄氏度之间。
电池几乎完全放电。连接AC 适配器几分钟后,电池开始充电。电池指示灯会显示电池 操作时间迅速下降,这主要是由于以下情况造成的:电池长时间未使用;电池已耗尽而且 长期放置在电脑中;冷的电池组安装到温度较高的电脑中。
如果是第二种情况,我们可以按照以下的步骤加以解决:
将电池放置在电脑中,开启电脑从而耗尽电池,直到电源自动切断
接通AC 适配器
把电池充满
重复以上的操作数次,直到电池容量恢复为止。一直连接AC 适配器会缩短电池寿命, 每月应至少一次使用电池电源给电脑供电,并注意在电量耗尽后再充电。不过反复的放电 和再充电,电池容量将逐渐减少。因此经常使用的旧电池的操作时间不会象新的电池一样 长久,即使两者都完全充电,而监视程序也显示100%充满,但旧电池的实际操作时间会少 于新电池。
延长电池寿命的方法
至少每月一次使用电池作为唯一电源供电并至其完全放电。
如果有一个以上的电池组,请轮流使用。
如果超过一个月时间不使用电脑,把电池取出来。
电池完全充电后断开AC 适配器,过度充电将导致电池过热、寿命缩短。
如果你至少8小时不使用电脑,应该断开AC 适配器
将备用电池组存放在凉爽干燥处,避免日光直射。
锂离子电池的存放也应该有一定的技巧,因为锂离子电池有一定的时效,就是锂离子电 池在存储一段时间后,即使不进行循环使用,其部分容量也会永久的丧失,这是因为锂离子电 池的正负极材料从一出厂就已经开始了它的衰竭历程。不同的温度和电池充饱状态,其时效 后果不同,而从这里我们可以选择最佳的储存方式,以下摘自测试机构的数据可供我们参考 ,以容量的百分比形式列出:
存储温度 40%充电状态 100%充电状态
0度 98%(一年以后) 94%(一年以后)
25度 96%(一年以后) 80%(一年以后)
40度 85%(一年以后) 65%(一年以后)
60度 75%(一年以后) 60%(3个月以后)
由此可见,存储温度越高和电池充的越饱,其容量损失就越厉害。所以不推荐长期地保 存锂离子电池,用户要密切留意电池的生产日期,生产日期越后,电池的性能也就越有保障 。根据以上的数据,我们推荐的存储条件是充电水平是40%,存储温度低于15度。另外值得 注意的是,镍氢电池和镍镉电池则不受这个时效作用,长期存储的镍基电池在进行几个深充 深放以后就可以恢复其原始容量了。
更换电池
当电池达到其工作寿命的时候,我们需要更换新的电池,电池的寿命一般是可以反复 充电约500次。如果在没交流电源的情况下,电池使用不久就表示电量不足,那么表明需要 更换电池。
我们在取出电池的时候,要注意勿将末端短路,也不要扭曲、弯折或者撞击电池。不 要在电脑处于等待状态下拿出电池,否则内存中的数据会丢失。在进行休眠的时候,应等 待硬盘指示灯熄灭后再进行操作。具体操作步骤如下:
保存好你的工作
关机电脑电源
取下连接电脑的电缆
打开电池组锁销
取出电池
插入电池
锁上电池组锁销
总结
至此,我想关于便携式电子设备电池的知识和使用方法也就讲得差不多了,但有些人 也许会觉得有疑问,觉得意尤未尽。比如我们经常听到的锂聚合物电池和锂离子电池究竟 有什么关系呢?它们是否是相同的电池呀?这里对这个问题作出回答吧,其实它们并不尽是 相同的,前者的能量密集度要大一点,而且性能也更加安全,不过两者的使用方法是一样 的,因此在这里稍微点一下就可以了。如果在前面用篇幅讨论,反而会引起大家的误解。 |