Понимание процесса зарядки литий-ионных батарей

Оптимальный процесс зарядки литий-ионных батарей можно разделить на четыре основных этапа:зарядка с попаданием,зарядка постоянным током,зарядка постоянным напряжением, ипрекращение платежаКаждая фаза играет жизненно важную роль в поддержании эффективности, безопасности и срока службы батареи.

Этап 1: зарядка поток

Загрузка по тропинке используется дляпредварительная зарядкаиливосстановитьКогда напряжение батареи опускается ниже3В, процесс зарядки начинается с низкого, постоянного тока0.1СЭта мягкая зарядка обеспечивает безопасность и восстановление батареи перед переходом на следующий этап.

2-й этап: зарядка постоянным током

Как только напряжение батареи поднимается выше порога капельного зарядки, ток увеличивается, чтобы начатьзарядка постоянным током (CC)В этой фазе ток зарядки обычно колеблется между0от.2C до 1.0C.

• Ключевое замечание:
  • Ток не должен быть совершенно постоянным; достаточно "квазипостоянного тока".
  • Для линейных зарядных устройств ток часто немного увеличивается с увеличением напряжения батареи, чтобы свести к минимуму рассеивание тепла в силовых транзисторах.
  • Зарядка при токах выше, чем1Сне сокращает общее время зарядки.Последующая фаза постоянного напряжения займет больше времени из-за повышенного внутреннего сопротивления и перенапряжения электрода..

Этап 3: Зарядка постоянным напряжением

Как только напряжение батареи достигнет4.2В, фаза постоянного тока заканчивается, и зарядное устройство переходит назарядка постоянным напряжением (CV)На данном этапе:

• Напряжение удерживается на постоянной4.2Вс толерантностью точности лучше, чем± 1%для достижения оптимальной производительности.
• Ток зарядки постепенно уменьшается по мере приближения батареи к полной емкости.

Этап 4: Прекращение оплаты

В отличие от батарей на основе никеля,не рекомендуется непрерывное заряжание с просачиваниемдля литий-ионных аккумуляторов. Продолжительное зарядное время может привести к металлическому литийному покрытию на электродах,что делает батарею нестабильной и потенциально приводит к внезапному отказу или быстрому распаду.

Два распространенных метода прекращения платежаиспользуются:

1. Метод минимального тока:
   • Зарядчик контролирует ток в фазе постоянного напряжения.00,02C и 0,07C.
2. Метод таймера:
   • Таймер начинается в начале фазы постоянного напряжения, и зарядка автоматически прекращается после приблизительно2 часа.
   • Этот метод также можно комбинировать с методом минимального тока для повышения безопасности.

Продолжительность сбора и меры безопасности

Полный четырехэтапный процесс зарядки обычно занимает около2От 5 до 3 часовчтобы полностью зарядить глубоко разряженную литий-ионную батарею.

Усовершенствованные зарядные устройства оснащены дополнительными элементами безопасности, такими как:

• Приостановка зарядки, если температура батареи превышает указанный диапазон (обычноот 0°C до 45°C)).
• Мониторинг напряжения, тока и температуры для предотвращения перезарядки и перегрева.

Почему процесс сбора имеет значение

Из кривой зарядки литий-ионной батареи ясно, что каждая фаза имеет специфические характеристики, предназначенные для:

• Максимальная производительность батареи и долговечность.
• Предотвратить повреждения, вызванные неправильными методами оплаты.

Понимая и следуя этому структурированному процессу сбора,Вы можете обеспечить правильное использование литий-ионных батарей и защитить их от возможных сбоев или повреждений, вызванных перезарядкой или чрезмерным током.