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锂电池充电的一些原理

钜大LARGE  |  点击量:1211次  |  2018年05月20日  

  1.锂离子电池充电要求的最适合电流是多少?


  锂离子电池充电要求首先恒流充电,即电流一定,而电池电压随着充电过程逐步升高,当电池端电压达到4.2V(4.1V),改恒流充电为恒压充电,即电压一定,电流根据电芯的饱和程度,随着充电过程的继续逐步减小,当减小到0.01C时,认为充电终止。(C是以电池标称容量对照电流的一种表示方法,如电池是1000mAh的容量,1C就是充电电流1000mA,注意是mA而不是Ah,0.01C就是10mA。)为什么认为0.01C为充电结束:这是国家标准GB/T18287-2000所规定的,也是讨论得出的。以前大家普遍以20mA为结束,邮电部行业标准YD/T998-1999也是这样规定的,即不管电池容量多大,停止电流都是20mA。国标规定的0.01C有助于充电更饱满,对厂家一方通过鉴定有利。另外,国标规定了充电时间不超过8小时,就是说即使还没有达到0.01C,8小时到了,也认为充电结束。(质量没问题的电池,都应在8小时内达到0.01C,质量不好的电池,等下去也无意义)锂离子或锂聚合物电池组的最佳充电速率为1C,这意味着一个1000mAh的电池组要以1000mA的电流进行快速充电,以这种速率充电可以实现最短的充电时间,而且不会降低电池组的性能及缩短使用寿命。对于容量不断增加的电池组,欲达到这种满意的充电速率,提高充电电流值是不可避免的。


  2.锂离子电池充电要求的最适合电压是多少?


  锂离子电池标称电压3.7V(3.6V),充电截止电压4.2V(4.1V,根据电芯的厂牌有不同的设计)怎样区别电池是4.1V还是4.2V:消费者是无法区分的,这要看电芯生产厂家的产品规格书。有些牌子的电芯是4.1V和4.2V通用的,比如A&TB(东芝),国内厂家基本是4.2V。把4.1V的电芯充电到4.2V会怎么样:会使电池容量提高,感觉很好用,待机时间增加,但会减短电池的使用寿命。比如原来500次,减少到300次。同样道理,把4.2V的电芯过充,也会减短寿命。锂离子电芯是很娇嫩的。既然电池内有保护板,我们是否就可以放心了呢:不是,因为保护板的截止参数是4.35V(这还是好的,差的要4.4到4.5V),保护板是应付万一的,假如每次都过充,电池也会很快衰减的。


  3.苹果iPhone的电池规格是多少?


  苹果iPhone的电池规格是标称电压3.7V,充电截止电压4.2V,电池容量1400mAh,按照我们上面的所讲的,最佳充电速率1C,需要达到1400mA的电流开始充电,电压为3.7V,在电压达到4.2V后,开始进行恒压充电,直到达到0.01C也就是14mA停止充电。


  4.usb接口和充电器的电压、电流分别是多少?


  usb接口的电流是500mA,电压是+5V,如果在充电过程中打开HWinfo,你也可以看到ExternalPower一项是500mA充电器是为iPhone设计的,电压我想大家都明白那个白色的,可以插进电源插座的小方块是干什么的吧,就不用我再说了吧?使用充电器充电是,打开HWinfo可以看到ExternalPower一项是1000mA综上所述,当你使用usb来充电的时候,电压是+5V,而电流只有500mA,我们在参考1、2问题的答案就知道这种办法会增加电池容量,用起来很爽,但是会减短电池使用寿命。当使用充电器来充电时,大家可能会问,你不是说最佳速率是1C吗?那iPhone应该是1400mA的充电电流才对啊,没错,可是国家还有一个规定,国标规定的低倍率充电是0.2C(仲裁充电制式),还以iPhone的1400mAh容量的电池为例,就是280mA,理论上越小对电池越有好处。但你总不能为了一块电池充电等3天吧。(容量mAh=电流mA×时间h)所以苹果选择了0.7C,大部分的电池在0.5C--0.8C之间5你们可以选择了!很明显有人使用usb充电,感觉时间较长,但是那是以牺牲电池寿命作为代价的


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