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选对电池充电器以延长电池寿命吗?

来源:宝鄂实业    2019-05-08 12:21    点击量:
尽管电池充电器对电池的深度放电、放电电流和电池温度不加以控制,但是所有这些因素对电池寿命都有影响,很多充电器具有能够延长电池寿命的功能,而且有时可以极大地延长电池寿命。
 
电池充电器延长电池寿命的作用主要由充电器的浮动电压和充电终止方法决定。凌力尔特公司的很多锂离子电池充电器具有4.2V±1%(或更低)的固定浮动电压,但是有一些产品为4.1V和4.0V以及具有可调浮动电压。图4显示了一些具有较低浮动电压的电池充电器,用来给4.2V锂离子电池充电时可以延长电池寿命。
 
 
有效延长锂离子电池寿命的充电和放电几大方法
 
提供较低浮动电压以延长电池寿命的电池充电器
 
不提供较低浮动电压选项的电池充电器也能延长电池寿命。采用最小充电电流终止方法(C/10或C/x)的充电器通过选择以恰当的充电电流值终止充电周期,可以延长电池寿命。
 
 
C/10终止大约仅将电池充电至其容量的92%,但是将提高周期寿命。C/5终止可以将周期寿命延长一倍,但是电池充电量进一步降低至约为容量的85%。图5显示了凌力尔特公司的几款充电器,分别采用C/10(10%电流门限)或C/x(可调电流门限)充电终止模式。

可以预料,放电时,电池电压会缓慢下降。放电电压曲线随时间的变化取决于几个因素,包括放电电流、电池温度、电池老化程度和电池使用的阳极材料类型。目前,大多数锂离子电池使用焦炭或石墨。每种电池的电压曲线如图6所示。使用比较广泛的石墨材料在容量的20%和80%之间放电电压变化不大,然后在接近结束时迅速下降,而焦炭阳极具有比较陡的电压斜坡和较低的2.5V截止电压。用焦炭材料时剩余电池容量更容易确定,简单测量电池电压就可以了。
 
 
 
有效延长锂离子电池寿命的充电和放电几大方法
 
图6:采用不同阳极材料的锂离子电池放电电压曲线
 
为了提高容量,锂离子电池常常并联连接。除了电池必须采用相同的化学材料、来自同一制造商和尺寸相同,没有其他特殊要求。串联连接的电池更需要小心,因为常常需要电池容量匹配和电池平衡电路,以确保每节电池达到相同的浮动电压和相同的充电水平。不建议串联连接两节电池(有各自的电池组保护电路),因为容量失配可能导致一个电池达到过压限值,从而断开电池连接。另外,应该从电池制造商购买已装配了恰当电路的多节电池组。
 
 
有效延长锂离子电池寿命的充电和放电几大方法
 
 
锂离子电池的寿命由很多因素决定,其中最重要的是电池化学材料、放电深度、电池温度和电池容量终止值。给电池充电到制造商建议的100%容量可达到制造商公布的满充电/放电周期数。选择允许充电至低于100%容量的充电器,将使需要延长电池寿命的应用极大受益,这是通过选择具有较低浮动电压或较早终止充电周期的电池充电器实现的。