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什么是鋰電池脈沖充電?

鋰電池的充電時(shí)間和使用壽命一直是電動(dòng)汽車(chē)運用的瓶頸,傳統的快充技術(shù)在極化電壓過(guò)大會(huì )縮短會(huì )縮短鋰離子電池的使用壽命,而脈沖充電可以減輕極化電壓堆積的影響。什么是鋰電池脈沖充電呢?據不完全統計脈沖充電分為:負脈沖、正脈沖、正負脈沖。脈沖充電可以選用幅值和占空比可調的脈沖電流進(jìn)行充電。正脈沖充電如下圖所示,充一段、放置一段,如此循環(huán)下去。在充電進(jìn)程加入放置可以對歐姆極化和電化學(xué)極化進(jìn)行一定程度的消除,但是對濃差極化消除效果有限。

為了處理這個(gè)問(wèn)題,可以選用正負脈沖辦法,在正脈沖充電后加入放電脈沖,運用放電脈沖和放置來(lái)增強去極化效果。

脈沖充電首要包含三個(gè)階段:預充、恒流充電和脈沖充電。與常規充電辦法比較,脈沖充電能以較大的電流充電,在停充期電池的濃差極化和歐姆極化會(huì )被消除,使下一輪的充電愈加順利地進(jìn)行,充電速度快、溫度的變化小、對電池壽數影響小,因而現在被廣泛運用。但其缺陷很明顯:需求一個(gè)有限流功能的電源,這增加了脈沖充電辦法的成本。

鋰電池在大電流脈沖作業(yè)模式下,更簡(jiǎn)單使得電解液中的鋰鹽LiPF6分解為L(cháng)iF,LiF的存在使得電池的離子分散阻抗和電荷交換阻抗迅速增大,使得電池在大電流充電時(shí),電池的極化電壓迅速升高,超出了鋰電池的約束電壓,使得電池無(wú)法完結充電。

由于鎳鎘電池在常規充電時(shí)簡(jiǎn)單極化,常規恒壓或恒流充電均會(huì )使電解液繼續發(fā)生氫氧氣體,其氧氣在內部高壓效果下,浸透至負極與鎘板效果生成CdO,形成極板有效容量下降。脈沖充電一般選用充與放的辦法,即充5秒鐘,就放1秒鐘。

這樣充電進(jìn)程發(fā)生的氧氣在放電脈沖下將大部分被還原成電解液。不僅約束了內部電解液的氣化量,而且對那些已經(jīng)嚴重極化的舊電池,在運用本充電辦法充放電5-10次后,會(huì )逐步康復或接近原有容量。充放電脈沖寬度的選擇應能確保極板康復本來(lái)的晶體結構,然后消除記憶效應。選用放電去極化辦法后,可以進(jìn)步充電功率而且答應大電流快速充電。

智能充電器可以針對每一種電池的特性給出不同的充電模式以及相應的算法,以到達很好的充電效果,可充電電池具有較高的性能價(jià)格比、放電電流大、壽數長(cháng)等特色,廣泛運用于各種通訊設備、儀器儀表、電氣丈量設備中。但是不同類(lèi)型的電池如鎳鎘電池、鎳氫電池和鋰離子電池具有不同的充電特性和進(jìn)程。

脈沖是電流的一種類(lèi)型,它不同于單純的直流電,充電電流是脈動(dòng)電流;優(yōu)秀的智能充電器先用恒流對電池充電,接近充電結束時(shí)改用恒壓對電池充電。電池充滿(mǎn)后充電自動(dòng)結束。這樣的充電辦法,可以充得更豐滿(mǎn)而且對電池延壽有利。

脈沖充電時(shí)充電電流用的是脈動(dòng)電流。脈沖充電同樣可以做成智能型的。智能充電,不僅可以控制充電電流,優(yōu)秀的智能充電器還具有溫度監控,所以找不到智能型的脈沖充電器,可以直接選用智能充電器。

脈沖快充首要處理的是怎么快速的減小極化效果,使得充電功率得到進(jìn)步,然后到達以較快速度到達充滿(mǎn)電的意圖,脈沖充電辦法可以在不獻身鋰電池壽數的情況下進(jìn)步充電速度。為了可以更好的確認脈沖的幅值和寬度,進(jìn)步速度和功率,對于鋰電池自身的極化特性需求有較好的掌握,這樣才能規劃出合適的充電戰略。

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