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影响锂离子电池充电性能的主要因素是什么

来源:宝鄂实业    2019-10-20 09:52    点击量:
  1. 电压。锂离子电池标称电压一般为3.6V 或3.7V(依厂商不同)。充电终止电压(也称浮置电压或浮动电压),依具体电极材料不同一般为4.1V、4.2V等。一般负极材料为石墨时终止电压为4.2V,负极材料为炭时终止电压为4.1V。对同一块电池而言,充电时即使初始电压不同,当电池容量达到100%时,终止电压也均达到同一水平。在对锂离子电池进行充电的过程中,如果电
压过高,电池内部将产生大量的热量,使电池正极结构破坏或发生短路。因此在电池使用过程中必需对电池的充电电压进行监测,控制其电压在允许的电压范围内。
 
    2. 电流。充电过程需要对充电电流进行控制。电池的最大充电电流由电池的标称容量决定。标称容量符号为C,单位是“安时(Ah)”。计算方法为:C = IT (1-1) 式中,I 为恒流放电电流,T 为放电时间。例如,用50A 的电流对容量为50Ah 的电池充电,需要1 小时可以把电池充满,此时充电速率就是1C,常用的充电率为0.1 C 到1C 之间。一般意义上,依据充电速率的不同将充电过程分为慢速充电(也称涓流充电)、快速充电和超高速充电三种情况。慢速充电的电流在0.1C 到0.2C 之间;快速充电的充电电流大于0.2C 而小于0.8C;超高速充电的充电电流大于0.8C。由于电池有一定的内阻,其内部发热与电流相关。当电池的工作电流过大时其发热将使电池的温升超过正常值,影响电池的安全性甚至发生爆炸。充电初期,在电池放电过深的情况下也不能直接用大电流进行充电。而且随着充电的持续进行,电池所能接受电流的能力也在相应下降。因此在对电池进行充电的过程中,其充电电流一定要根据电池的具体状态进行相应控制。
 
    3. 温度。电池性能的发挥还受电池温度的影响,温度太低会影响电池内部物质的活性,太高会破坏内部物质的结构,一般允许的范围是-20℃到+65℃之间,在进行设计时一般选择0℃到+60℃之间即可。