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[導(dǎo)讀]什么是鋰離子電池快充技術(shù)?隨著全球多樣化的發(fā)展,我們的生活也在不斷變化著,包括我們接觸的各種各樣的電子產(chǎn)品,那么你一定不知道這些產(chǎn)品的一些組成,比如鋰離子電池。

什么是鋰離子電池快充技術(shù)?隨著全球多樣化的發(fā)展,我們的生活也在不斷變化著,包括我們接觸的各種各樣的電子產(chǎn)品,那么你一定不知道這些產(chǎn)品的一些組成,比如鋰離子電池。

一般來(lái)說(shuō),大部分的電動(dòng)車(chē)都是采用的普通充電技術(shù),這種普通充電的方法給電車(chē)充電,需要8~10個(gè)小時(shí),而快充即快速充電,只需要1小時(shí)就可以把電池充滿(mǎn)。簡(jiǎn)化概念來(lái)說(shuō)實(shí)際上它采用的是大電流大功率直流電給電池充電,其真實(shí)原理是在快充狀態(tài)下,鋰電池中的鋰離子高速運(yùn)動(dòng),瞬間嵌入到電池的兩極。實(shí)現(xiàn)方法是,首先使用較寬的充電脈沖給電池進(jìn)行充電,使鋰電池的端電壓升高,當(dāng)達(dá)到充電系統(tǒng)設(shè)定的充電時(shí)限時(shí),充電系統(tǒng)切斷供電電流使電池暫停充電,然后當(dāng)間歇達(dá)到另一個(gè)充電點(diǎn)時(shí),再重新啟動(dòng)充電,將這一過(guò)程反復(fù)進(jìn)行,當(dāng)電池內(nèi)部的鋰離子全部聚集到電池的正負(fù)電極,汽車(chē)電池也就快速充滿(mǎn)了。因而這種快速充電技術(shù)對(duì)電池自身要求很高,電池自身必須具備自動(dòng)管理系統(tǒng),同時(shí)要有非??煽康臒岱€(wěn)定性且耐高壓大電流。

現(xiàn)在,在硬件方面新增電池容量是新增手機(jī)電池壽命的有效方法。手機(jī)芯片越來(lái)越小,但電池規(guī)模真的很難縮小。因此,在目前的技術(shù)條件下,手機(jī)電池技術(shù)在短時(shí)間內(nèi)有了革命性的突破。因此,快速技能的呈現(xiàn)解決了這個(gè)緊迫的問(wèn)題。

頻繁快充加速了電池電芯的極化:當(dāng)持續(xù)充電電流較大時(shí),電極處的離子濃度升高,極化加劇,電池端電壓無(wú)法與充入的電量/能量直接線(xiàn)性比例地對(duì)應(yīng)起來(lái)。同時(shí)大電流充電,內(nèi)阻的增大會(huì)導(dǎo)致焦耳發(fā)熱效應(yīng)加劇帶來(lái)副反應(yīng),如電解液的反應(yīng)分解、產(chǎn)氣等一系列問(wèn)題,危險(xiǎn)系數(shù)驟然增加,對(duì)電池安全性產(chǎn)生影響,非功率型電池的壽命必然會(huì)大幅縮短。

手機(jī)快速充電的三種基本方法是:恒壓充電、逐流充電;電流恒定,電壓升高;電壓和電流都得到改善。但并不是只有先進(jìn)的電流和電池才能快速充電??焖俪潆娂夹g(shù)是一套完整的系統(tǒng),包括快速充電適配器和智能電源處理系統(tǒng)。這就像把水倒進(jìn)水池里。提高電壓和電流就像提高水流速度和單位時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)的水量。隨著參數(shù)的提高,充水(滿(mǎn)電)率也顯著提高。

頻繁快充可能導(dǎo)致電芯析晶:鋰電池快充意味著鋰離子快速脫出并“游向”負(fù)極,這時(shí)候就需要負(fù)極材料具有快速的嵌鋰能力,由于嵌鋰電位和鋰析出的電位差不多,在快充或低溫條件下,鋰離子可能會(huì)在表面析出形成枝晶鋰。枝晶鋰會(huì)刺穿隔膜造成Li二次損耗,降低電池容量。當(dāng)鋰晶體達(dá)到一定量后就會(huì)從負(fù)極向隔膜生長(zhǎng),造成電池短路的危險(xiǎn)。

在研究設(shè)計(jì)過(guò)程中,一定會(huì)有這樣或著那樣的問(wèn)題,這就需要我們的科研工作者在設(shè)計(jì)過(guò)程中不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn),這樣才能促進(jìn)產(chǎn)品的不斷革新。

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