快充對(duì)鋰電池有哪些安全隱患？
來(lái)源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-08-04 10:03
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鋰電池的充電分為三個(gè)階段，分別是恒流預(yù)充電、大電流恒流充電與恒壓充電。
當(dāng)電壓低于3.0V時(shí)，充電器會(huì)采用100mA電流對(duì)鋰電池進(jìn)行預(yù)充電，就是上圖C C Pre-charge階段，中文名字叫恒流預(yù)沖電階段，目的是慢慢恢復(fù)過(guò)放電的鋰電池，是一種保護(hù)措施來(lái)的。合格的充電器都會(huì)有這個(gè)充電階段。
然后與問(wèn)題有關(guān)的就來(lái)了。當(dāng)鋰電池電壓高于3.0V時(shí)，就進(jìn)入到第二階段，大電流恒流充電階段（C C Fast charge）。由于鋰電池經(jīng)過(guò)第一階段的預(yù)充，其狀態(tài)已經(jīng)比較穩(wěn)定了（預(yù)充階段的作用可以這樣理解~但并不嚴(yán)謹(jǐn)）。所以在第二階段，充電電流就可以適當(dāng)提高，根據(jù)不同的電池來(lái)說(shuō)，這個(gè)電流的大小可以從0.1C到幾C不等，其中C是指電池容量，如2600mAh的鋰電池，0.1C就是指260mA大小的電流。
在這一個(gè)充電階段中，國(guó)家建議的標(biāo)準(zhǔn)充電是用0.1C電流進(jìn)行充電的，這個(gè)就是標(biāo)準(zhǔn)充電。不過(guò)標(biāo)準(zhǔn)充電這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)由于提出的時(shí)間很早，十幾年前的就提出來(lái)。那時(shí)候因?yàn)殇囯姵丶夹g(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如現(xiàn)在穩(wěn)定（不允許大電流充電），所以才會(huì)有這樣一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)~~~采用標(biāo)準(zhǔn)充電的唯一好處就是充電過(guò)程穩(wěn)定，發(fā)生爆炸之類的幾率非常??；缺點(diǎn)就是費(fèi)時(shí)間！?。?/div>
而快速充電，就是指在這個(gè)階段用大于0.1C的電流進(jìn)行充電。如果鋰電池容量為2600mAh，那么標(biāo)準(zhǔn)充電的電流為260mA，只要充電電流大于260mA，就可以定義為快速充電了。不過(guò)就從目前的鋰電池水平與充放電管理芯片的水平來(lái)說(shuō)，用1C的電流充電都沒(méi)問(wèn)題。所以快速充電也沒(méi)有想象中的那么危險(xiǎn)。一般快速充電的充電電流為0.2~0.8C，所以快速充電還是安全的。由于近幾年來(lái)的提升，現(xiàn)在的充電器基本上都是快充類型的。而鋰電池充電的最后一個(gè)階段為恒壓充電階段，這個(gè)階段就是檢測(cè)到鋰電池電壓等于4.2V時(shí)，充電器則進(jìn)入恒壓充電模式，這個(gè)階段充電電壓恒定為4.2V，充電電流則越來(lái)越?。錆M了，電流肯定變小~）。當(dāng)充電電流小于100mA時(shí)，就判斷電池充滿，切斷充電電路。
這一階段的特性，也可以解釋為什么手機(jī)指示充滿電后，拔出USB線再插進(jìn)去，手機(jī)又顯示繼續(xù)充電。
另外，需要說(shuō)一下的是：以上的充電是針對(duì)于單節(jié)鋰電池的最理想充電過(guò)程，目前的合格鋰電池充放電保護(hù)板都是這樣子工作的。
電瓶車的電瓶一般有鉛酸蓄電池和鋰電池兩種。這些電瓶都是由若干的電池成組而成的（鉛酸蓄電池類型的由6個(gè)或者8個(gè)串并聯(lián)組成；鋰電池類型的則由若干個(gè)鋰電池串并聯(lián)組成）。而涉及到電池組的充電方式，這里又有另外的一個(gè)大問(wèn)題了，就是電池均衡問(wèn)題。關(guān)于電池均衡問(wèn)題，我在這里不再詳說(shuō)，百度一下就可以了。我只能說(shuō)目前的絕大多數(shù)電瓶車電池都沒(méi)有電池均衡管理，所以這個(gè)導(dǎo)致了電池組的壽命遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如單個(gè)電池的壽命，這也解釋了為什么電瓶車的電池不耐用，一年左右就報(bào)廢了~~~同時(shí)也解釋了當(dāng)前電動(dòng)汽車發(fā)展的困境就是電池成組技術(shù)的限制。
簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)結(jié)論就是：快速充電是指充電電流大于0.1C的充電方式，這種充電方式對(duì)于單個(gè)鋰電池來(lái)說(shuō)，對(duì)壽命與穩(wěn)定性等的影響非常小；但是如果對(duì)于電瓶車電池組來(lái)說(shuō)的話，快充就是用時(shí)間換取電池壽命的一種行為。
最后要說(shuō)的是：使用標(biāo)配充電器對(duì)電瓶車充電沒(méi)問(wèn)題；但是對(duì)于那些打著10分鐘充滿電的充電站來(lái)說(shuō)，就要注意了，使用這些充電站絕對(duì)大大影響電池壽命。
另外，對(duì)于電池組來(lái)說(shuō)，電池均衡意義更重要。快充對(duì)電池組的壽命有影響正是因?yàn)殡姵亟M均衡問(wèn)題沒(méi)有解決。
鋰電池不能沖的很滿，因?yàn)闆_的滿會(huì)導(dǎo)致陰極陽(yáng)極見(jiàn)的隔離層被形成的dendrite穿透，這樣子電池就廢了。真正在使用中對(duì)電池影響壽命的是散熱管理和單個(gè)電池的充放電管理，也就是均衡管理。過(guò)快速的充電會(huì)散發(fā)大量的熱，肯定會(huì)減少電池使用壽命，但是在平時(shí)使用中不科學(xué)的管理模式對(duì)電池的損傷其實(shí)更大。
