鋰電池脈沖充電好嗎?電池脈沖充電技術(shù)研究

來源：存能電氣  日期：2020-03-17 15:37  瀏覽量：次

鋰電池脈沖充電好嗎？電池脈沖充電技術(shù)研究。針對動力鋰電池的使用特點(diǎn)和其自身的充放電特性，以提高其充電效率，延長循環(huán)壽命為目的，設(shè)計制造了正負(fù)脈沖充電器，實(shí)現(xiàn)了正、負(fù)脈沖膠體充電。正負(fù)脈沖充電提高了正負(fù)極的活性，抑制了濃差極化的形成，且修復(fù)結(jié)果穩(wěn)定，從而有效提高了電池的循環(huán)壽命。

鋰電池脈沖充電好嗎？

鋰電池在生活中已得到廣泛使用，但其仍存在充電耗時、電能損耗大、極化嚴(yán)重等缺點(diǎn)。為實(shí)現(xiàn)鋰電池大容量高效快速充電，多個研究發(fā)現(xiàn)脈沖快速充電能消除極化反應(yīng)，與此同時，該充電方式不僅能提高電池的使用壽命，還可大幅度提高充電速度與增加充電容量。

鋰電池的標(biāo)準(zhǔn)充電方式是CCCV，前期恒流后期恒壓，恒流充電相對于脈沖速度更慢，一般常見的充電器都是CCCV方式，諾基亞手機(jī)和座充與1879芯片都是脈沖方式，速度比較快。

但兩者沒有好與壞的區(qū)別，只是適用范圍和充電的機(jī)制不同，CCCV是標(biāo)準(zhǔn)方式，脈沖是更新一點(diǎn)的充電方式，CCCV充電時不需要太注意電池容量的選擇，保證在速率1C之內(nèi)就可以了，但因?yàn)槊}沖的充電電流是波動的，充小電池或者容量下降的電池最大電流可能超過1C，甚至更多導(dǎo)致電池發(fā)熱。

脈沖充電是為了去除極化效應(yīng)；降低充電電壓/抑制電池發(fā)熱。這種方式對薄極板結(jié)構(gòu)有效，但對厚極板電池?zé)o效。動力電池的極板都比較厚，脈沖充電會增加表層有效物質(zhì)的循環(huán)次數(shù)；而內(nèi)層物質(zhì)的反應(yīng)依然很慢，所以動力電池用脈沖方式的優(yōu)勢不明顯，在電池里將電解液循環(huán)泵起來是有效的方案。

電池脈沖充電技術(shù)研究

脈沖充電方式是一種能有效消除鉛酸蓄電池極化現(xiàn)象、減少充電時間的快速充電方法，其原理是：每隔一段正向充電脈沖后，加入一段充電停止時間和放電脈沖脈沖充電有兩種形式：正脈沖充電形式和正負(fù)脈沖充電形式。

電池充電至截止電壓時，正負(fù)脈沖充電方式可以減弱電池的極化現(xiàn)象，提高電池的實(shí)際充入電量；隨著充電倍率的增加，相比于恒流充電方式，正負(fù)脈沖充電方式的實(shí)際充入電量更多；減小正負(fù)脈沖充電的脈沖周期寬度，正負(fù)脈沖充電方式的實(shí)際充入電量增加。

蓄電池的充電方式與電池的循環(huán)壽命、充電效率有著直接的關(guān)系，對于大容量蓄電池通常我們希望充電時間盡量短、效率盡量高，同時對電池的損害盡量小。要減少充電時間必須提高充電電流，但蓄電池可接受的持續(xù)最大充電電流有限，傳統(tǒng)充電方式無法大幅度提高充電電流。

已經(jīng)證實(shí)，脈沖充電能在保證充電效率前提下，提高鉛酸蓄電池的充電效率，但對于大容量鋰離子電池的充電效果缺乏實(shí)驗(yàn)依據(jù)，特別是大電流（電流1C以上，C為電池額定容量數(shù)值）充電條件下的電池特性。

總之，在大充電電流條件下，脈沖充電方式可以有效減小和消除鋰離子電池的極化現(xiàn)象，從而可以對其進(jìn)行快速充電，并且極大的減小對電池的損害。通過合理選擇脈沖充電參數(shù)，可以使脈沖充電效果達(dá)到最優(yōu)化。