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對鎳氫電池充電器的一些看法

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2019年08月12日  

對鎳氫電池充電器的一些看法

1、氫鎳電池采用大電流充電是有好處的,最大的好處是可以抑制晶枝生長。所以,建議采用0.4C~1C的電流充電為好。目前,多數(shù)都是采用0.1C以下的電流充電,這種充電模式的優(yōu)點是可以緩解或者避免因為電池過熱而導致電池急性失效,但是,非常容易形成晶枝生長,形成壽命失效。據(jù)測試記錄,原來采用0.5C充電的電池,壽命為600次,在采用0.08C充電的時候,壽命嚴重下降到120次。解剖為發(fā)現(xiàn)嚴重的晶枝生長。這雖然是個案,但是也說明了電池還要在大電流狀態(tài)下充電為好。


2、對終止充電的考慮

一般是采用幾個方法。

最長充電時間。這對于目前鎳氫電池(以AA為例),電池最小的容量為800mAh,最大的號稱2500mAh。相差很大,所有,最長充電時間一般應該按照較大的容量設計,但是,這樣設計對于小容量電池已經(jīng)遠遠超過時間。

最高充電電壓:一般設計為1.6V,對于個別的電池這樣設計可以,對于大多數(shù)電池來說,已經(jīng)過充電,甚至過充電也達不到這個電壓。

最高溫度。這是應一個保護措施可以,指示電池充電容量,往往不準確。

溫度上升速率。是預防性的措施,在達到最高充電溫度以前有一個預測。

2個溫度測試方法都與環(huán)境溫度有關。采用這個方法,溫度值取低了,電池欠充電會很嚴重,采用溫度高了,會產(chǎn)生低溫環(huán)境的過充電而急性損壞電池。

0data的方法。

這個方法與環(huán)境溫度無關,比較精確,但是,一般需要10位以上的A/D,在出現(xiàn)-data時結束充電。為了適應A/D的動態(tài)范圍,可以采用3倍運放放大,以提高測試精度。

另外還可以采用二階導數(shù)的算法,以提高測試精度。


3、對串連電池組的考慮

一般的AA充電器,可以考慮盡量采取對單體電池充電的方法,這樣沒有不均衡的問題,但是,對于串連電池組來說,必須考慮電池不均恒的問題。無論電池出廠的時候,如何精心的配組,隨著深循環(huán)的進展,電池不均恒的問題遲早要暴露。這樣,欠充電的電池會形成較快的晶枝生長,過充電會導致隔板熔化。這樣,就必須采取良好的均衡功能。

目前,一些電動自行車使用的氫鎳電池組,對均衡問題考慮的不足,使得電池完全無法發(fā)揮起單體電池的壽命,而發(fā)生嚴重的早期失效,形成嚴重的用戶索賠。這樣的例子比比皆是。

這樣,就需要考慮,電池在極端的狀態(tài)下:開路和短路都可以繼續(xù)工作的均衡系統(tǒng)。充電過程的單體電池的0data,單體電池的溫升等等。這樣的均衡相同的價格很高,但是,沒有這樣的均衡系統(tǒng),就完全無法使電池達到單體電池的壽命。


4、對于是否采用負脈沖充電,要因地制宜的選用。

負脈沖充電,可以降低電池極板的電化學反應溫度,但是,相當多的電池的歐姆極化也比較嚴重,加負脈沖以后,電池總體溫升沒有降低反而上升。這就是歐姆極化產(chǎn)生的焦耳熱大于電化學的降溫。所有是否采用大電流負脈沖,還要看電池的具體情況而定奪。


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