電池電壓高于電源時(shí)出現(xiàn)反向漏電現(xiàn)象是什么因素導(dǎo)致的呢？
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2020-04-28 22:22
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在預(yù)穩(wěn)壓階段，利用 0.1C 恒定電流（通常情況）對(duì)電池充電，以使電池電壓緩慢上升至 2.5V 左右。該階段僅用于深度放電的電池。一旦電池電壓上升至 ~2.5V 以上，則使用恒定電流充電。在恒定電流充電階段，利用 1C恒定電流（通常情況）對(duì)電池充電，直到電池電壓達(dá)到 ~4.2V。一旦電池電壓達(dá)到 ~4.2V，則使用 4.2V恒定電壓對(duì)電池充電。在這一階段，需對(duì)進(jìn)入電池的電流情況進(jìn)行監(jiān)控。當(dāng)電池電流降至 0.1C時(shí)，充電終止。在恒定電壓充電階段，進(jìn)入電池的電流會(huì)減少，原因是電池充滿時(shí)電池阻抗增加。一旦電流減少至 0.1C以下，充電源必須完全從電源斷開。如果未徹底斷開，會(huì)出現(xiàn)金屬鋰電鍍現(xiàn)象，讓電池變得不穩(wěn)定，從而出現(xiàn)危險(xiǎn)狀態(tài)。我們必須根據(jù)進(jìn)入電源的電流情況來終止鋰離子電池充電，以保證電池剛好充滿至其最大電量。 使用太陽能充電的充電器必須遵循上述充電過程。問題大多會(huì)出現(xiàn)在對(duì)電池電流進(jìn)行監(jiān)控的恒定電壓充電階段。進(jìn)入到電池的電流可能會(huì)減少，但不是因?yàn)殡姵仉娏康脑黾?，而是因?yàn)楣庹窄h(huán)境變化帶來太陽能板輸出的降低。因此，電池可能永遠(yuǎn)也不會(huì)充滿至其最大電量，而且太陽能板可能會(huì)一直連接電池。要想解決這個(gè)問題，我們可以使用一個(gè)長時(shí)恒定計(jì)時(shí)器。計(jì)時(shí)結(jié)束時(shí)，太陽能板便從充電器斷開，而不用考慮電池電量情況，這樣便可以防止電池?fù)p壞。 反向漏電是電池中存儲(chǔ)的電荷丟失并返回至電源的一種現(xiàn)象。電池電壓高于電源時(shí)出現(xiàn)反向漏電現(xiàn)象。出現(xiàn)這種現(xiàn)象時(shí)，電源便成為電池的負(fù)載，不再對(duì)電池充電。使用墻上電源適配器或者USB電源時(shí)不會(huì)出現(xiàn)這種狀態(tài)，因?yàn)檫@兩種電源的電壓輸出始終保持在鋰離子電源電壓之上。使用太陽能電池板時(shí)，太陽能板的電壓會(huì)在光照不足的情況下降低至電池電壓以下。顯示了一個(gè)連接至電池的 USB 電源充電器原理圖。當(dāng)開關(guān) S1關(guān)閉時(shí)，電源從電池?cái)嚅_，電池?zé)o電流。使用太陽能電池板時(shí)，如果使用相同的布局，則如果太陽能板電壓降至電池電壓以下時(shí)開關(guān)體二極管開啟。解決這種問題的一種常用方法是使用背靠背式開關(guān) 太陽能電池板崩潰保護(hù) 在一些傳統(tǒng)的充電器中，我們預(yù)先知道電源的電流和電壓大小。因此，充電器電路專門為電源規(guī)定范圍內(nèi)運(yùn)行而設(shè)計(jì)。使用太陽能電池板輸出時(shí)，電流大小和開路電壓都是動(dòng)態(tài)的，其取決于周圍的環(huán)境。所以，相比墻上電源適配器，為太陽能充電器設(shè)計(jì)控制環(huán)路要更有挑戰(zhàn)性一些。 利用太陽能進(jìn)行鋰離子電池充電的系統(tǒng)，在努力維持鋰離子電池充電過程的同時(shí)，還要不能讓太陽能板出現(xiàn)意外崩潰現(xiàn)象。因?yàn)槿绻柲馨咫妷杭眲∠陆?，就無法從太陽能板獲得有用的電能。在恒定電流充電階段出現(xiàn)太陽能板崩潰的機(jī)率較大。在這一階段，太陽能板可能無法提供電池充電所需的電流。當(dāng)出現(xiàn)這種情況時(shí)，太陽能板電壓開始迅速崩潰。因此，充電器必須能夠檢測(cè)到太陽能板電壓的快速下降，并立即減少從太陽能板獲取電流，從而防止太陽能板崩潰。 總結(jié) 太陽能充電器可以為鋰離子電池提供一種移動(dòng)的、有益環(huán)境的充電方法。在進(jìn)行太陽能充電器設(shè)計(jì)時(shí)，會(huì)遇到許多在進(jìn)行墻上電源適配器充電器設(shè)計(jì)時(shí)所碰不到的問題。如果設(shè)計(jì)人員開動(dòng)腦筋，便可以設(shè)計(jì)出一些能夠使用太陽能、USB和墻上電源適配器輸入的充電器，實(shí)現(xiàn)對(duì)鋰離子電池的完美充電。 |
