多串鋰離子電池充電解決方案
恒壓充電時的電壓精度要求
作為高能量密度電池,過充會對鋰離子電池造成很大的危害,有可能會膨脹漏液甚至發(fā)生爆炸。而且過充容易造成電池里面的電解物質(zhì)加快反應(yīng)而造成電池的使用壽命減短,因此準(zhǔn)確的恒壓值充電對鋰離子電池的使用壽命而言有著重要的意義。
為了更充分地充滿電,要保證恒壓值和終止電壓值的精度在1%之內(nèi)。以鈷酸鋰離子電池為例,最好能盡可能接近4.2V,但又不超過4.2V,這種高精度的電壓充電法,可以減少鈷的溶解,穩(wěn)定LiCoO2的層狀結(jié)構(gòu),使它的包覆不發(fā)生相變,提高循環(huán)性能,并保持高容量。此外,即使輕微的過壓也會帶來兩個現(xiàn)象的改變,電池初始容量減小和電池循環(huán)壽命降低。
在多節(jié)鋰離子電池串聯(lián)的情況下,為保證獲到最大的電池容量和壽命,因此有時甚至要求精度達(dá)到0.5%以內(nèi)。所以說,充電電壓的精度控制是鋰離子電池充電器的一個關(guān)鍵技術(shù)。
目前人們對鋰電池充電電壓有這樣一個誤解,認(rèn)為有了電池保護(hù)板,在電壓精度上不必關(guān)心,這是不可取的。因?yàn)殡姵乇Wo(hù)板目的是用于對可能的意外事故進(jìn)行及時的保護(hù),它考慮的比較多的是安全因素,而不是性能因素。比如以4.2V的電芯為例,保護(hù)板的過壓保護(hù)參數(shù)是4.30V(有的可能會要4.4V),假如每次都過充,以4.30V作為充電截止點(diǎn),電池容量也會很快衰減的。
為什么需要充電定時器
曾有一家充電器廠商表示,他們以前常碰到充電器用戶來退貨,說充電器壞了,原因是電池充了一天,電池都充不飽,充電器不轉(zhuǎn)燈,一直是紅燈??蓮S家對充電器實(shí)際測量時,又發(fā)現(xiàn)它是正常的,符合出廠要求。這是什么問題呢?這主要是因?yàn)檫@充電器沒考慮到電池的老化后自放電變大。如果截止充電的電流設(shè)置過小,將使得老化的電池一直達(dá)不到充電完成的設(shè)置點(diǎn),從而使得用戶產(chǎn)生誤判,認(rèn)為充電器已壞。
評論