锂离子电池的充电过程是怎么样的

2020-09-17      1032 次浏览

锂离子电池的充电过程,大致划分为四个阶段,即1-涓流充电;2-恒流充电;3-恒压充电;4-停止充电。


涓流充电,所谓涓流,我们可以联想到一个词语:涓涓细流,汇聚成海,即涓流充电就是小电流充电。这个小电流取多少合适呢?一般我们取0.1C即可,C代表电池容量,比如华为最新出的手机P30Pro就配置了4200mAh容量的电池,那么0.1C就是420mA。但是我们在给手机充电的过程中,好像并没有这个过程,每次插上充电器都是立马开始快充,曾经OPPO手机的广告语充电五分钟,通话两小时更是说明了手机充电没有这个过程。那么涓流充电的意义何在呢?这是因为锂离子电池存在电量过放的可能(过放点一般取3V),被过放的电池存在损坏的可能,所以我们要用小电流来进行试探电池的是否正常。一段时间后,假如电池电压超过3V,那么我们就认为电池状态为正常,即可进行下一阶段充电,否则就认为电池不正常并放弃充电。


恒流充电,即充电电流恒定,就是我们常说的CC模式。恒流充电我们电流要恒定,一般取充电电流在0.2C-1C之间,注意不要超过1.5C,否则对电池会有较大的损伤。这个过程中,电池的电压会不断上升,直达电池电压达到4.2V后进入恒压充电阶段。


恒压充电,即充电电压恒定,就是我们常说的CV模式。恒压充电过程充电电流不断下降,一直到电流低于0.1C后,截止充电。有些人不理解为何电流会不断下降,我们用一个公式来描述,假设输入电压是Vin,电池电压是Vbat,电池内阻是R,那么充电电流就可以表述为如下公式:


从公式分析,Vin不变,Vbat在充电过程中不断上升,R不变,这样Ibat就会随着Vbat的上升而不断下降。


停止充电,当恒压充电完成后,我们便可以停止充电。


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