锂离子电池工作及充电原理介绍

锂离子电池工作原理

锂离子电池是以金属锂做负极活性物质的电池总称，它一般指的是一次锂离子电池，不可进行循环充电，且易出现枝晶引起爆炸，因此很少应用于日常电子产品。锂离子电池充电时正极的Li+和电解液中的Li+向负极聚集，得到电子，被还原成Li镶嵌在负极的碳素材料中。放电时镶嵌在负极碳素材料中的Li失去电子，进入电解液，电解液内的Li+向正极移动。

锂离子电池的工作原理就是指其充放电原理。当对电池进行充电时，电池的正极上有锂离子生成，生成的锂离子经过电解液运动到负极。而作为负极的碳呈层状结构，它有很多微孔，到达负极的锂离子就嵌入到碳层的微孔中，嵌入的锂离子越多，充电容量越高。

同样道理，当对电池进行放电时（即我们使用电池的过程），嵌在负极碳层中的锂离子脱出，又运动回到正极。回到正极的锂离子越多，放电容量越高。我们通常所说的电池容量指的就是放电容量。

锂离子电池充电原理

锂离子电池充电器的基本要求是特定的充电电流和充电电压，从而保证电池安全充电。新增其它充电辅助功能是为了改善电池寿命，简化充电器的操作，其中包括给过放电的电池使用涓流充电、电池电压检测、输入电流限制、充电完成后关断充电器、电池部分放电后自动启动充电等。

锂离子电池一般会要求充电过程按涓流充电(低压预充)、恒流充电、恒压充电以及充电终止四个阶段，进行管控。

锂离子电池的充电方式是限压恒流，都是由IC芯片控制的，典型的充电方式是：先检测待充电电池的电压，假如电压低于3V，要先进行预充电，充电电流为设定电流的1/10，电压升到3V后，进入标准充电过程。