什么是锂电池过充和过放？

过度充电和过度放电是两个常见问题，会严重影响锂电池的使用寿命和安全性。本文探讨了这些术语的含义、它们对电池健康的影响以及如何避免它们的实用技巧。

锂电池过充

锂电池过充是指锂电池在充电过程中，充电电压超过电池的最大截止电压，通常是4.2-4.4伏特（对于手机锂离子电池）。过充会导致电池内部正极材料结构变化，形成电池的总容量损失。过充还会促使电解液分解，产生气体（如氢气、氧气等），增加电池内部压力，可能导致电池膨胀、漏液或外壳破裂。

手机长时间充电会过充吗？

和很多人预想的不同，长时间给智能手机充电不会导致过充，这主要得益于手机系统的充电保护，手机锂电池中的BMS和充电器中的快充协议。

手机系统中的充电保护

有一些智能手机，比如iPhone，在系统中提供了优化电池充电和温度管理功能，有效防止过充并延缓电池老化。

优化电池充电：以iPhone手机为例，iOS 13以及之后的版本，引入了优化电池充电”功能。这个功能通过学习用户的充电习惯，在电池充电至80%后暂停充电或者降低充电电流，直到预测到用户将要使用设备时再充至100%。

温度过高时停止充电：iPhone手机在系统中配备了温度监测功能，如果充电时手机温度过高，将会降低充电速度或暂时停止充电。

手机锂电池中的BMS

手机锂电池中内置的BMS可以监控电池的电压、温度和充电状态，确保充电过程安全,一旦电池充满，系统会自动停止充电，防止过充。

充电器中的快充协议

原装充电器，支持QC快充（Qualcomm Quick Charge）和PD（USB Power Delivery）协议，这些协议允许充电器与手机之间进行通信，根据手机的需求调整电流和电压。

手机锂电池在使用充电器充电时分为两个阶段

恒流充电（CC）：当电池电量百分比较低（此时电压也会变低），以恒定电流进行充电，电压逐渐升高。

恒压充电（CV）：当电池电压接近最大额定电压（如4.2伏特）时，充电器转为恒定电压充电，电流逐渐减少，直至电流降到较小值（通常是终止电流，充电结束）。

综上所述，在手机系统，锂电池和充电器的三重防护下， 手机充电时并不会过充，但还是应尽量避免长时间给手机充电，因为这会使电池产生日历老化。

如何防止手机电池过充?

如果你的手机和配件，都是原装，那么不必当心锂电池过充。但如果你更换了第三方的配件，则需要注意配件的品质。

更换锂电池：建议选择高质量手机电池。尽管价格非常便宜的伪劣电池也有BMS，但是容易在使用过程中失效，导致电池不久后就会膨胀。

第三方充电器：选择经过认证的充电器。现在很多第三方制造商生产充电器也支持QC和PD协议，使用起来和原装一样安全。

锂电池过放

锂离子电池在使用过程中会释放储存的能量，当放电电压低于制造商规定的截止电压（一般是2.5V或2.8V），就被认为是过度放电。频繁过度放电会加速电池老化，缩短电池的使用寿命，导致电池内部产生多余的气体热量和气体导致电池膨胀或漏液。

手机放电至关机，是过度放电吗？

手机电量低于0不是过度放电。电池中储存的能量通常是多于手机系统中显示的电量，也就是说，当你的手机上显示的电量为0时，锂电池中的电量可能是5%，电池电压大于最低截止电压，所以就不会发生过放。手机放电至关机，这是锂电池中的BMS在起作用，BMS在电池电量低至一定程度时自动断电，以防止电池受到损坏。

但频繁的深度放电会导致锂电池的容量逐渐减少。电池内的活性物质会在深度放电过程中不可逆地损失，导致电池容量降低，循环寿命缩短。

结论

通过了解过度充电和过度放电的概念，用户可以采取主动措施来防止这些问题。利用原装充电器和电池，利用现代设备的内置保护功能，并遵循推荐的充电习惯，可以帮助最大限度地提高电池性能和寿命。