介绍三元锂电池和磷酸铁锂电池的充电原理
来源：宝鄂实业
2019-08-04 11:57
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三元锂电池一般会要求充电进程按涓流充电（低压预充）、恒流充电、恒压充电以及充电停止四个阶段，进行管控。
阶段1：涓流充电—涓流充电用来先对彻底放电的电池单元进行预充(恢复性充电)。在三元锂电池电压低于3V左右时选用涓流充电，涓流充电电流是恒流充电电流的十分之一即0.1c(以恒定充电电流为1A举例，则涓流充电电流为100mA)。
阶段2：恒流充电—当三元锂电池电压上升到涓流充电阈值以上时，进步充电电流进行恒流充电。恒流充电的电流在0.2C至1.0C之间。电池电压跟着恒流充电进程逐渐升高,一般单节电池设定的此电压为3.0-4.2V。
阶段3：恒压充电—当三元锂电池电压上升到4.2V时，恒流充电完毕，开始恒压充电阶段。电流依据电芯的饱和程度，跟着充电进程的继续充电电流由最大值渐渐减少，当减小到0.01C时，以为充电停止。
阶段4：充电停止—有两种典型的充电停止办法：选用最小充电电流判别或选用定时器。最小电流法监督恒压充电阶段的充电电流，并在充电电流小于0.02C时停止充电。第二种办法从恒压充电阶段开始时计时，持续充电两个小时后停止充电进程。
磷酸铁锂电池的充放电反应是在LiFePO4和FePO4两相之间进行。在充电过程中，LiFePO4逐渐脱离出锂离子形成FePO4，在放电过程中，锂离子嵌入FePO4形成LiFePO4。
磷酸铁锂电池的充放电反应是在LiFePO4和FePO4两相之间进行。在充电过程中，LiFePO4逐渐脱离出锂离子形成FePO4，在放电过程中，锂离子嵌入FePO4形成LiFePO4。
电池充电时，锂离子从磷酸铁锂晶体迁移到晶体表面，在电场力的作用下，进入电解液，然后穿过隔膜，再经电解液迁移到石墨晶体的表面，而后嵌入石墨品格中。与此同时，电子经导电体流向正极的铝箔集电极，经极耳、电池正极柱、外电路、负极极柱、负极极耳流向电池负极的铜箔集流体，再经导电体流到石墨负极，使负极的电荷达至平衡。锂离子从磷酸铁锂脱嵌后，磷酸铁锂转化成磷酸铁锂电池。
电池放电时，锂离子从石墨晶体中脱嵌出来，进入电解液，然后穿过隔膜，经电解液迁移到磷酸铁锂晶体的表面，然后重新嵌入到磷酸铁锂的晶格内。与此同时，电子经导电体流向负极的铜箔集电极，经极耳、电池负极柱、外电路、正极极柱、正极极耳流向电池正极的铝箔集流体，再经导电体流到磷酸铁锂正极，使正极的电荷达至平衡。
