钜大LARGE | 点击量:1432次 | 2022年03月26日
锂离子电池的充电过程分为哪些阶段?
锂离子电池的充电过程可以分为四个阶段:涓流充电(低压预充)、恒流充电、恒压充电以及充电终止。
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。
阶段1:涓流充电涓流充电用来先对完全放电的电池单元进行预充(恢复性充电)。在电池电压低于3V左右时采用涓流充电,涓流充电电流是恒流充电电流的十分之一即0.1c(以恒定充电电流为1A举例,则涓流充电电流为100mA),
阶段2:恒流充电当电池电压上升到涓流充电阈值以上时,提高充电电流进行恒流充电。恒流充电的电流在0.2C至1.0C之间。电池电压随着恒流充电过程逐步升高,一般单节电池设定的此电压为3.0-4.2V.
阶段3:恒压充电当电池电压上升到4.2V时,恒流充电结束,开始恒压充电阶段。电流根据电芯的饱和程度,随着充电过程的继续充电电流由最大值慢慢减少,当减小到0.01C时,认为充电终止。(C是以电池标称容量对照电流的一种表示方法,如电池是1000mAh的容量,1C就是充电电流1000mA。)
阶段4:充电终止有两种典型的充电终止方法:采用最小充电电流判断或采用按时器(或者两者的结合)。最小电流法监视恒压充电阶段的充电电流,并在充电电流减小到0.02C至0.07C范围时终止充电。第二种方法从恒压充电阶段开始时计时,持续充电两个小时后终止充电过程。
锂离子电池充电时间及放电时间计算
一般电池容量大小都在电池上注明,以毫安为单位,数值越大容量越大。
例如:1200mAh就是表示电池的容量是1200毫安。同时,充电器一般也标有充电电流,同样以毫安为单位。
这样,电池充电时间长短可简单地按照以下方法计算:电池容量除以充电电流,再乘以系数1.2(或者1.1),时间单位为小时。例如:电池容量为1200毫安,充电器充电电流为600毫安,充电时间即为(1200毫安/600毫安)×1.2=2.4小时,那么这块电池使用这个充电器的充电时间就为2.4小时。
以上计算方法不适用于新电池。一般说来,新电池前三次充电时,尤其是镍镉电池和镍氢电池,标准充电在15个小时左右(0.1C),这样才能使电池的使用时间达到最大值。以后则可参照上面的方法计算电池充电时间。