介紹鋰電池充電原理及鋰電池充電器的基本要求
來(lái)源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-12-01 19:53
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鋰電池充電原理及鋰電池充電器的基本要求。鋰電池的充放電不同于傳統(tǒng)的充電方式。充電過(guò)程中，鋰離子通過(guò)材料晶體引起能量的變化。鋰電池充電模式是采用電壓極限橫流模式。鋰電池充電器要求電壓、電流輸出穩(wěn)定。
鋰電池充電。JPG
鋰電池充電原理
鋰電池的充電過(guò)程可分為三個(gè)階段:涓流充電(低壓預(yù)充電)、恒流充電和恒壓充電。
鋰電池的充電方式是電壓極限恒流充電，由IC芯片控制。典型的充電方式是:首先檢查待充電電池的電壓，若電壓低于3V，應(yīng)先進(jìn)行預(yù)充電，充電電流為設(shè)定電流的1/10，電壓升至3V，進(jìn)入標(biāo)準(zhǔn)充電過(guò)程。
給鋰電池充電時(shí)，要根據(jù)其充電電流和充電電壓的時(shí)間順序進(jìn)行控制，不能過(guò)充，否則很容易損壞電池。因此，對(duì)動(dòng)力鋰離子電池充電器的研究必須明確把握其充放電特性，即影響鋰離子電池充電性能的主要因素:電壓、電流和溫度，在此基礎(chǔ)上才能逐步開(kāi)展。
鋰電池充電的四段充電原理
第一階段:涓流充電—涓流充電用于對(duì)完全放電的電池進(jìn)行預(yù)充電。當(dāng)電池電壓低于3V左右時(shí)，采用涓流充電，涓流充電電流為0.1c，為恒流充電電流的十分之一。
第二階段:恒流充電——當(dāng)鋰電池電壓高于涓流充電閾值時(shí)，恒流充電時(shí)充電電流增大。恒流充電的電流在0.2c到1.0c之間。電池電壓隨著恒流充電過(guò)程逐漸增大。一般情況下，單個(gè)電池的電壓為3.0-4.2v。
第三階段:恒壓充電——當(dāng)鋰電池電壓升至4.2v時(shí)，恒流充電結(jié)束，開(kāi)始恒壓充電。根據(jù)電池的飽和程度，隨著充電過(guò)程的繼續(xù)，充電電流從最大值逐漸減小。當(dāng)溫度降至0.01℃時(shí)，視為充電結(jié)束。
第四階段:充電終止
有兩種典型的終止方法:最小充電電流或定時(shí)器。最小電流法監(jiān)測(cè)恒壓充電階段的充電電流，當(dāng)充電電流小于0.02c時(shí)終止充電。第二種方法從恒壓充電階段開(kāi)始計(jì)時(shí)，連續(xù)充電兩小時(shí)后結(jié)束充電過(guò)程。
鋰電池充電器的基本要求
鋰電池充電器的基本要求是具體的充電電流和充電電壓，以保證電池充電的安全。添加其他收費(fèi)輔助功能的目的是提高電池壽命和簡(jiǎn)化操作的充電器,包括充電或放電的電池,電池電壓檢測(cè)輸入電流限制,關(guān)掉充電器充電完成后,自動(dòng)充電后局部放電的電池,等等。
影響鋰電池安全有效充電的因素有電壓、電流和溫度。因此，在充電器的設(shè)計(jì)中應(yīng)注意并控制這三個(gè)因素。
鋰電池充電器還應(yīng)具有自適應(yīng)電源路徑管理功能。當(dāng)系統(tǒng)端功率超過(guò)輸入功率的供電限制時(shí)，鋰電池應(yīng)能主動(dòng)啟動(dòng)放電功能，向系統(tǒng)端提供所需的電能。充電器耗電很少。當(dāng)電池低于3V時(shí)，IC應(yīng)設(shè)置10%的充電電流預(yù)置電流。
以上是鋰電池充電原理和鋰電池充電器的基本要求，希望大家在看到鋰電池充電知識(shí)后能有所幫助。
