鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:749次 | 2021年01月11日
鋰離子電池充電過程是怎么樣的?
鋰離子電池充電過程詳解
鋰離子電池最適合的充電過程可以分為四個(gè)階段:涓流充電、恒流充電、恒壓充電以及充電終止。參考圖1。
階段1:涓流充電涓流充電用來(lái)先對(duì)完全放電的電池單元進(jìn)行預(yù)充(恢復(fù)性充電)。在電池電壓低于3V左右時(shí),先采用最大0.1C的恒定電流對(duì)電池進(jìn)行充電。
階段2:恒流充電當(dāng)電池電壓上升到涓流充電閾值以上時(shí),提高充電電流進(jìn)行恒流充電。恒流充電的電流在0.2C至1.0C之間。恒流充電時(shí)的電流并不要求十分精確,準(zhǔn)恒定電流也可以。在線性充電器設(shè)計(jì)中,電流經(jīng)常隨著電池電壓的上升而上升,以盡量減輕傳輸晶體管上的散熱問題。
大于1C的恒流充電并不會(huì)縮短整個(gè)充電周期時(shí)間,因此這種做法不可取。當(dāng)以更高電流充電時(shí),由于電極反應(yīng)的過壓以及電池內(nèi)部阻抗上的電壓上升,電池電壓會(huì)更快速地上升。恒流充電階段會(huì)變短,但由于下面恒壓充電階段的時(shí)間會(huì)相應(yīng)新增,因此總的充電周期時(shí)間并不會(huì)縮短。
階段3:恒壓充電當(dāng)電池電壓上升到4.2V時(shí),恒流充電結(jié)束,開始恒壓充電階段。為使性能達(dá)到最佳,穩(wěn)壓容差應(yīng)當(dāng)優(yōu)于+1%。
階段4:充電終止與鎳電池不同,并不建議對(duì)鋰離子電池持續(xù)涓流充電。持續(xù)涓流充電會(huì)導(dǎo)致金屬鋰出現(xiàn)極板電鍍效應(yīng)。這會(huì)使電池不穩(wěn)定,并且有可能導(dǎo)致突然的自動(dòng)快速解體。
有兩種典型的充電終止方法:采用最小充電電流判斷或采用按時(shí)器(或者兩者的結(jié)合)。最小電流法監(jiān)視恒壓充電階段的充電電流,并在充電電流減小到0.02C至0.07C范圍時(shí)終止充電。第二種方法從恒壓充電階段開始時(shí)計(jì)時(shí),持續(xù)充電兩個(gè)小時(shí)后終止充電過程。
上述四階段的充電法完成對(duì)完全放電電池的充電約要2.5至3小時(shí)。高級(jí)充電器還采用了更多安全措施。例如假如電池溫度超出指定窗口(通常為0℃至45℃),那么充電會(huì)暫停。
看了上面的介紹,關(guān)于正確的鋰離子電池充電方法心中有數(shù)了吧,從鋰離子電池充電曲線圖上也可以看出,鋰離子電池充電過程分4個(gè)階段,針對(duì)各階段的特點(diǎn),我們不僅能做到正確使用鋰離子電池,同時(shí)更好的保護(hù)鋰離子電池,防止可能造成鋰離子電池?fù)p壞的不當(dāng)操作。