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鋰電池充電電路原理以及充放電要求

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2023年11月17日  

鋰離子電池充電電路原理


一、鋰離子電池與鎳鎘、鎳氫可充電池:


鋰離子電池的負極為石墨晶體,正極通常為二氧化鋰。充電時鋰離子由正極向負極運動而嵌入石墨層中。放電時,鋰離子從石墨晶體內負極表面脫離移向正極。所以,在該電池充放電過程中鋰總是以鋰離子形態出現,而不是以金屬鋰的形態出現。因而這種電池叫做鋰離子電池,簡稱鋰離子電池。


鋰離子電池具有:體積小、容量大、重量輕、無污染、單節電壓高、自放電率低、電池循環次數多等優點,但價格較貴。鎳鎘電池因容量低,自放電嚴重,且對環境有污染,正逐步被淘汰。鎳氫電池具有較高的性能價格比,且不污染環境,但單體電壓只有1.2V,因而在使用范圍上受到限制。


二、鋰離子電池的充放電要求


1、鋰離子電池的充電:根據鋰離子電池的結構特性,最高充電終止電壓應為4.2V,不能過充,否則會因正極的鋰離子拿走太多,而使電池報廢。其充放電要求較高,可采用專用的恒流、恒壓充電器進行充電。通常恒流充電至4.2V/節后轉入恒壓充電,當恒壓充電電流降至100mA以內時,應停止充電。


充電電流(mA)=0.1~1.5倍電池容量(如1350mAh的電池,其充電電流可控制在135~2025mA之間)。常規充電電流可選擇在0.5倍電池容量左右,充電時間約為2~3小時。


2、鋰離子電池的放電:因鋰離子電池的內部結構所致,放電時鋰離子不能全部移向正極,必須保留一部分鋰離子在負極,以保證在下次充電時鋰離子能夠暢通地嵌入通道。否則,電池壽命就相應縮短。為了保證石墨層中放電后留有部分鋰離子,就要嚴格限制放電終止最低電壓,也就是說鋰離子電池不能過放電。放電終止電壓通常為3.0V/節,最低不能低于2.5V/節。電池放電時間長短與電池容量、放電電流大小有關。電池放電時間(小時)=電池容量/放電電流。鋰離子電池放電電流(mA)不應超過電池容量的3倍。(如1000mAH電池,則放電電流應嚴格控制在3A以內)否則會使電池損壞。


目前市場上所售鋰離子電池組內部均封有配套的充放電保護板。只要控制好外部的充放電電流即可。




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