介绍锂电池充放电特性
来源：宝鄂实业
2019-12-15 19:34
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锂电池放电曲线，锂电池充放电特性。测量锂电池的放电曲线是研究电池性能的基本方法之一。根据放电曲线，我们可以判断锂电池的性能是否稳定，以及电池稳定时允许的最大电流。为了保证锂电池的安全正常使用，有必要保证锂电池的充放电特性和优势，这也可以为锂电池的发展奠定坚实的基础。
锂离子电池放电时，其工作电压随时间而变化。以锂电池的工作电压为纵坐标，放电时间或容量，或荷电状态(SOC)，或放电深度(DOD)为横坐标，绘制的曲线称为放电曲线。要了解电池的放电特性曲线，需要从原理上了解电池的电压。
锂电池的充放电。JPG
锂电池的相位放电曲线
1)锂电池的终端电压在初始阶段迅速下降。放电速率越高，电压下降越快;
2)锂电池电压进入缓慢变化阶段，这一阶段被称为电池的平台区。放电速率越低，平台面积持续时间越长，平台电压越高，电压降越慢。在实际使用锂离子电池时，希望电池尽可能工作在平台区域;
3)锂电池放电快结束时，电池负载电压开始急剧下降，直至达到放电截止电压。从容量试验结果中还可以得到放电电流与容量的曲线关系。
由此可见，锂电池的放电电流将直接影响电池的实际容量。放电电流越大，电池容量越小，说明放电电流越大，达到终止电压的时间越短。因此，当涉及到电池容量时，应指定放电电流(放电倍增器)。
锂电池的充放电特性
过度充电和放电,在锂离子电池的电极造成永久性伤害到分子水平,可以直观的了解,阳极碳排放会导致过度释放锂离子及其层结构出现崩溃,过度充电将把太多的锂离子硬塞入阴极碳的结构,并使一些锂离子再也无法释放。
不适当的温度会引发锂离子电池内部的其他化学反应，产生不需要的化合物，所以许多锂离子电池在正极和负极之间有保护温度控制膜或电解液添加剂。当电池加热到一定程度时，复合膜孔闭合或电解液变性。电池内阻增大，直至电路断开，电池不再升温，保证锂电池正常充电温度。
锂电池充电、放电时一定要考虑安全，防止性能恶化!锂电池能量密度高，难以保证电池的安全性。在过充状态下，电池在温度升高后会产生多余的能量，所以电解液会分解并产生气体，容易引起内部压力升高，造成自燃或破裂的危险。相反，在过放电状态下，电解液分解导致电池特性和耐久性恶化，减少了充电次数。
过量放电时，电解液分解，导致电池特性恶化，充电次数减少。过放电保护IC原理:为了防止锂电池过度放电,假设锂电池连接到负载,当锂电池电压小于其过度放电电压测试点(2.3 V)假设激活过度放电保护,使功率MOSFET的开放切断放电,为了避免电池过度放电现象,并保持低静态电流的电池待机模式,当前只有0.1亩。
因此，锂电池的过充、过放、过流和短路保护非常重要，所以通常在电池组中设计保护电路来保护锂电池。
