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鉛酸蓄電池和磷酸鐵鋰離子電池組的充電原理分析

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2021年02月28日  

鉛酸蓄電池充電原理:


酸蓄電池電極是鉛及它的氧化物,電解液是硫酸溶液。放電時,正極重要是鉛-銻-鈣合金欄板,內含氧化鉛為活性物質,負極活性物質是鉛,充電時正負極是硫酸鉛。充電時,應在外接一直流電源,使正、負極板在放電后天生的物質恢復成原來的活性物質,并把外界的電能轉變為化學能儲存起來。


在正極板上,在外界電流的用途下,硫酸鉛被離解為二價鉛離子(Pb+2)和硫酸根負離子(SO4-2)由于外電源不斷從正極吸取電子,則正極板四周游離的二價鉛離子(Pb+2)不斷放出兩個電子來補充,變成四價鉛離子(Pb+4),并與水繼續反應,在正極極板上天生二氧化鉛。


在負極板上,在外界電流的用途下,硫酸鉛被離解為二價鉛離子(Pb+2)和硫酸根負離子(SO4-2),由于負極不斷從外電源獲得電子,則負極板四周游離的二價鉛離子(Pb+2)被中和為鉛(Pb),并以絨狀鉛附在負極板上。


磷酸鐵鋰離子電池組充電原理:


1.涓流充電涓流充電用來先對完全放電的電池單元進行預充(恢復性充電)。在電池電壓低于3V左右時采用涓流充電,涓流充電電流是恒流充電電流的十分之一即0.1c(以恒定充電電流為1A舉例,則涓流充電電流為100mA)。


2.恒流充電當鋰離子電池組電壓上升到涓流充電閾值以上時,提高充電電流進行恒流充電。恒流充電的電流在0.2C至1.0C之間。電池電壓隨著恒流充電過程逐步升高,一般單節電池設定的此電壓為3.0-4.2V。


3.恒壓充電當鋰離子電池組電壓上升到4.2V時,恒流充電結束,開始恒壓充電階段。電流根據電芯的飽和程度,隨著充電過程的繼續充電電流由最大值慢慢減少,當減小到0.01C時,認為充電終止。


階段4:充電終止有兩種典型的充電終止方法:采用最小充電電流判斷或采用按時器(或者兩者的結合)。最小電流法監視恒壓充電階段的充電電流,并在充電電流小于0.02C時終止充電。第二種方法從恒壓充電階段開始時計時,持續充電兩個小時后終止充電過程。


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