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電池知識(shí)

并聯(lián)鋰電池的特點(diǎn)是什么?關(guān)于鋰電池的并聯(lián)充電知識(shí)講解

來源:寶鄂實(shí)業(yè)    2019-06-13 17:33    點(diǎn)擊量:

鋰電池并聯(lián)的最終目的是為了增加容量,因此,鋰電池并聯(lián)充電也與單節(jié)鋰電池相比具有在設(shè)計(jì)上有一些不同的特點(diǎn),主要體現(xiàn)在充電電流設(shè)計(jì)與并聯(lián)電池的一致性上。

  并聯(lián)鋰電池的特點(diǎn)概括來說:電壓不變,電池容量相加,內(nèi)阻減小,可供電時(shí)間延長(zhǎng)。并聯(lián)充電的核心內(nèi)容是并聯(lián)電流的大小及其作用。根據(jù)并聯(lián)理論,干路電流等于各支路電流之和,因此,已經(jīng)組合為電池組的n節(jié)并聯(lián)鋰電池要達(dá)到與單節(jié)電池相同的充電效率,充電電流應(yīng)為n個(gè)鋰電池電流之和,在歐姆定律:I=U/R的公式下,這個(gè)設(shè)計(jì)是合理的。但是,并聯(lián)后的電池內(nèi)阻也會(huì)起變化,按照并聯(lián)內(nèi)阻公式,兩個(gè)并聯(lián)鋰電池的總內(nèi)阻等于兩個(gè)電池內(nèi)阻乘積與其內(nèi)阻相加之和的比值,并聯(lián)電阻會(huì)隨著并聯(lián)電池?cái)?shù)量的增加而遞減。所以,鋰電池并聯(lián)充電的效率可以在電流小于n個(gè)并聯(lián)鋰電池電流之和的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)。

 

  鋰電池并聯(lián)還要考慮到電池的一致性問題,因?yàn)?,一致性差的并?lián)鋰電池會(huì)在充電過程中出現(xiàn)充不進(jìn)電或者過充現(xiàn)象,從而破壞電池結(jié)構(gòu),影響整組電池的壽命。因此,選用并聯(lián)電池時(shí)應(yīng)避免將不同品牌、不同容量和不同新舊程度的鋰電池混用。對(duì)電池一致性的內(nèi)在要求是:鋰電池電芯電壓差≤10mV,內(nèi)阻差≤5mΩ,容量差≤20mA。

 

  一般情況下,鋰電池并聯(lián)后都會(huì)有一個(gè)充電保護(hù)芯片對(duì)鋰電池進(jìn)行充電保護(hù),鋰電池生產(chǎn)廠家在制作并聯(lián)鋰電池時(shí)已經(jīng)充分考慮了鋰電池并聯(lián)后的變化特點(diǎn),也是按照上述要求進(jìn)行電流設(shè)計(jì)和電芯選擇的,所以,使用者需要按照并聯(lián)鋰電池的說明準(zhǔn)時(shí)地進(jìn)行充電,避免不正確的充電方式對(duì)電池可能造成的損害。


 一般來說,鋰離子電池的壽命在電池做成成品的那一刻就已經(jīng)決定了,電池的壽命是由其材料和結(jié)構(gòu)的專一特性決定的,僅僅根據(jù)材料和結(jié)構(gòu)來計(jì)算出的電池壽命稱為理論壽命,但工作中的鋰電池往往表現(xiàn)為實(shí)際壽命,一般會(huì)少于理論壽命。實(shí)際壽命達(dá)不到理論壽命的程度是由容量的非工作損耗造成的。

 

  這種非工作損耗受下面因素的影響:

 

  1、鋰離子電池的副反應(yīng),

 

  2、鋰離子電池活性物質(zhì)的不可逆消耗,

 

  3、對(duì)大型鋰離子電池而言,電池工作電流大,散熱慢,容易對(duì)電池結(jié)構(gòu)造成破壞。

 

  4、如果對(duì)鋰電池附加安全保護(hù)措施,需要由鋰電池提供的電量來維護(hù)。

 

  鋰電池容量的減損在鋰電池充電、放電和自放電過程中表現(xiàn)出來:

 

  1、隨著循環(huán)次數(shù)的增加,充電時(shí)間減少。鋰電池的充電平臺(tái)在3.7V~4.2V,該階段充入容量占總充電量的90%以上,隨著循環(huán)次數(shù)增加,電壓上升速度加快,充電容量減少。

 

  2、鋰電池的放電平臺(tái)在4.1V~3.6V,該階段放電容量占到總?cè)萘康?0%以上,隨著循環(huán)次數(shù)的增加,鋰電池的放電平臺(tái)降低,放電容量亦隨之降低。

 

  3、鋰電池自放電的電量占鋰電池總電量的比例隨著循環(huán)次數(shù)的增加而加大,但使鋰電池放電平臺(tái)加速降低。

 

  鋰離子電池的壽命減少表現(xiàn)為容量衰退的特點(diǎn)說明:鋰電池的壽命終歸是有限的,這與任何事物的發(fā)展都要是一樣的,容量衰退是量變到質(zhì)變的一種表現(xiàn)形式。從這種表現(xiàn)中可以看出,延長(zhǎng)鋰電池壽命的方法無疑都從科學(xué)充放電和減少自放電的角度來考慮,在使用過程中的損耗會(huì)直接影響到電池的壽命。

 


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