锂离子电池究竟该怎么充电

给锂离子电池充电的推荐方法是，向电池供应一个±1%限压的恒定电流，直到电池充满电，然后停止充电。用来决定电池何时充满电的方法包括：给总的充电时间按时、监视充电电流或兼用这两种方法。第一种方法采用限压恒定电流，变化范围从C/2到1C，持续2.5至3小时，使电池达到100%充电。也可以使用较低的充电电流，但是将要更长时间。第二种方法与第一种方法类似，只是要监视充电电流。随着电池的充电，电压上升，这与采用第一种方法时完全相同。电池电压达到编程限压值(也称为浮动电压)时，充电电流开始下降。电流一开始下降时，电池约充电至容量的50%至60%。浮动电压继续供应，直到充电电流降至足够低的水平(C/10至C/20)，这时电池约充电至容量的92%至99%，充电周期终止。目前，要为标准锂离子电池快速充电(不到1小时)至容量的100%，还没有一种安全的方法。

不推荐在电池充满电后仍然给电池加上持续电压，因为这会加速永久性容量损失，而且可能引起内部锂金属镀敷。这种镀敷可能发展成内部短路通路，引起过热，使电池受热时不稳定。所需时间是几个月。

有些锂离子电池充电器允许使用热敏电阻监视电池温度。这么做的重要目的是，假如电池温度超出推荐的0℃至40℃窗口范围，就禁止充电。与镍镉或镍氢金属电池不同，锂离子电池在充电时温度上升非常少。

字母C的含义

字母C是一个电池术语，用于指示电池制造商规定的电池放电容量，单位是mAHr。例如，一个额定2000mAHr的电池可以为一个2000mA负载供电一小时，之后电池电压才会降至零容量电压。在这个例子中，以C/2的电流给电池充电意味着以1000mA(1A)充电。字母C在电池充电器中变得很重要，因为它决定了电池充满电所需的合适充电电流和时间长度。在讨论最低充电电流终止方法时，采用C/10终止的2000mAHr电池将在充电电流降至低于200mA时终止充电周期。

决定电池浮动电压的因素

重要的决定因素是电池阴极中使用的活性材料的电化学电势，就锂而言约为4V。新增其他化合物将提高或降低这个电压。第二个因素是在电池容量、周期寿命、电池寿命和安全性之间取得平衡。图2所示曲线显示了电池容量和周期寿命之间的关系。

大多数锂离子电池制造商都设置了一个4.2V浮动电压，以此作为容量和周期寿命之间的最佳平衡。用4.2V作为恒定限压值(浮动电压)时，电池一般可以供应约500个充电/放电周期，然后电池容量降至80%。一个充电周期由一个满充电至一个满放电过程组成。多个浅放电过程合起来构成一个满充电周期。

尽管利用降低浮动电压或最低充电电流终止方法充电至低于100%的容量最初会降低电池容量，但是随着周期数新增到超过500次，较低浮动电压的电池容量可以超过较高浮动电压的电池容量。有关容量和充电周期数，图3显示了推荐浮动电压与降低浮动电压的比较情况。

由于不同的锂离子电池化学材料和其他条件可能影响电池寿命，因此本文显示的曲线只是估计的充电周期数和电池容量值。由于电池材料和制作方法的微小差别，甚至来自不同制造商的类似电池化学材料也可能出现有天壤之别的结果，电池制造商规定最终用户必须使用的充电方法和浮动电压，以满足电池容量、周期寿命和安全规格要求。不建议充电至高于推荐的浮动电压。很多电池含有电池组保护电路，假如超过最高电池电压，该电路暂时断开电池连接。一旦断开，将电池组连接到充电器一般会复位电池组保护电路。电池组上常常印有一个电压值，如单节电池为3.6V。这个电压不是浮动电压，而是电池放电时的平均电池电压。