鋰電池充電的四個過程

鋰電池在日常生活中已經(jīng)變得非常普遍，電子設(shè)備的基本使用是鋰電池，比如智能手機(jī)和無人機(jī)。鋰電池電量用完后，如何給鋰電池充電?雖然市場上有很多鋰電池充電IC可以幫助我們完成整個充電過程，但是我們?nèi)匀恍枰私膺@個過程。只要我們了解整個鋰電池充電的過程，我們就可以清楚的知道當(dāng)前電池充電的階段，進(jìn)一步做控制或指令。也只要充分了解充電過程，我們可以直接用單片機(jī)來做鋰電池的充電控制。

 

綜上所述，鋰電池的充電過程大致可以分為四個階段，即單滴充電;2-恒流充電;3-恒壓充電;4 -停止充電。

 

細(xì)流充電，就是所謂的細(xì)流充電，我們可以用一個詞來聯(lián)想:“細(xì)流，匯成大海”，也就是說，細(xì)流充電是一種小電流充電。這個小電流的適當(dāng)值是多少?一般我們可以取0.1c, C代表電池容量，比如華為最新的手機(jī)P30 Pro配置了4200mAh的電池容量，所以0.1c就是420mA。然而，我們在給手機(jī)充電的過程中似乎并沒有這個過程。每次我們插入充電器，我們立即開始充電。之前OPPO手機(jī)的口號是“充電5分鐘，通話2小時”，是為了說明在手機(jī)充電中不存在這樣的過程。那么涓滴充電的意義是什么呢?這是因為鋰電池有過放電的可能性(過放電點(diǎn)一般為3V)，過放電的電池有損壞的可能性，所以我們需要用小電流來測試電池是否正常。一段時間后，如果電池電壓超過3V，則我們認(rèn)為電池狀態(tài)正常，可以進(jìn)行下一階段的充電，否則我們認(rèn)為電池不正常，放棄充電。

 

恒流充電，即充電電流穩(wěn)定，是我們常說的CC的形式。恒流充電的電流需要穩(wěn)定。充電電流一般在0.2c-1c之間。小心不要超過1.5攝氏度。在此過程中，電池電壓不斷升高，直至電池電壓達(dá)到4.2v，進(jìn)入恒壓充電階段。

 

恒壓充電，即充電電壓穩(wěn)定，是我們常說的CV型。恒壓充電過程中充電電流不斷減小，直至電流小于0.1℃，停止充電。有些人不明白為什么電流會繼續(xù)下降，讓我們用一個公式來描述，假設(shè)輸入電壓為Vin，電池電壓為Vbat，電池電阻為R，那么充電電流可以表示為:

 

根據(jù)公式分析，Vin不變，Vbat在充電過程中繼續(xù)上升，而R不變，所以Ibat會隨著Vbat的上升而繼續(xù)下降。

 

停止充電。恒壓充電結(jié)束后，即可停止充電。

 

以上是鋰電池的四個充電階段。圖(1)描述了整個充電過程?？v坐標(biāo)為電池充電電流，橫坐標(biāo)為電池電壓。電池電壓應(yīng)該增加嗎?

鋰電池充電過程

事實上，這個圖沒有任何問題。4.2v恒壓階段=電池自身電壓+電池內(nèi)部壓降。恒壓充電過程雖然電池電壓在升高，但充電電流在減小，所以電池的壓降也在減小。這兩個變量一個增加，一個減少，然后穩(wěn)定在4.2v。