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講解鋰離子電池的原理和充電方法

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:234次  |  2024年01月30日  

鋰離子電池原理


所謂鋰離子電池是由兩個(gè)可嵌入與可脫嵌鋰離子的資料作為電池的正極與負(fù)極,實(shí)現(xiàn)可屢次充放電功用的二次電池。鋰離子電池是依靠鋰離子在正負(fù)極之間的轉(zhuǎn)移來(lái)完成電池充放電作業(yè)。當(dāng)電池充放電時(shí),Li+在正極和負(fù)極之間穿梭。放電時(shí),陽(yáng)極發(fā)生氧化,失去電子,同時(shí)陰極還原,得到電子;充電時(shí),電荷運(yùn)動(dòng)方向相反。


鋰離子電池原理結(jié)構(gòu)鋰系電池分為鋰離子電池和鋰離子電池。目前手機(jī)和筆記本電腦使用的都是鋰離子電池,通常人們俗稱其為鋰離子電池。目前手機(jī)等使用的鋰離子電池,而真正的鋰離子電池由于危險(xiǎn)性大,沒(méi)有應(yīng)用于日常電子產(chǎn)品。


在鋰離子的嵌入和脫嵌過(guò)程中,同時(shí)伴隨著與鋰離子等當(dāng)量電子的嵌入和脫嵌(習(xí)慣上正極用嵌入或脫嵌表示,而負(fù)極用插入或脫插表示)。在充放電過(guò)程中,鋰離子在正、負(fù)極之間往返嵌入/脫嵌和插入/脫插,被形象地稱為搖椅電池。


鋰離子電池能量密度大,平均輸出電壓高。自放電小,每月在10%以下。沒(méi)有記憶效應(yīng)。工作溫度范圍寬為-20℃~60℃。循環(huán)性能優(yōu)越、可快速充放電、充電效率高達(dá)100%,而且輸出功率大。使用壽命長(zhǎng)。沒(méi)有環(huán)境污染,被稱為綠色電池。

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充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

鋰離子電池充電辦法


⒈預(yù)充階段。接通直流電源以后,在檢測(cè)到鋰離子電池時(shí),發(fā)動(dòng)充電芯片進(jìn)入預(yù)充進(jìn)程,在此期間充電操控器以比較小的電流給電池充電,使電池電壓和溫度恢復(fù)到正常狀況。


⒉恒流充電階段。在充電初期充電電路以恒定的電流對(duì)鋰離子電池充電,通常鋰離子電池大多會(huì)選用規(guī)范充電速率。在恒流充電時(shí),電池的電壓將會(huì)緩慢上升,只要電池電壓到達(dá)所設(shè)定的終止電壓,恒流充電就會(huì)終止,然后進(jìn)入恒壓充電進(jìn)程。


⒊恒壓充電階段。在恒壓充電的進(jìn)程中,充電的電流會(huì)逐漸衰減,當(dāng)監(jiān)測(cè)到充電電流降至設(shè)置值以下或滿充時(shí)刻超時(shí)轉(zhuǎn)入頂端截止充電,此時(shí)充電操控器會(huì)以極小的充電電流為電池補(bǔ)充能量,一般狀況下該進(jìn)程能夠延長(zhǎng)電池5%~10%的運(yùn)用時(shí)刻。


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