恒壓充電時(shí)的電壓精度要求
作為高能量密度電池,過充會(huì)對(duì)鋰離子電池造成很大的危害,有可能會(huì)膨脹漏液甚至發(fā)生爆炸。而且過充容易造成電池里面的電解物質(zhì)加快反應(yīng)而造成電池的使用壽命減短,因此準(zhǔn)確的恒壓值充電對(duì)鋰離子電池的使用壽命而言有著重要的意義。
為了更充分地充滿電,要保證恒壓值和終止電壓值的精度在1%之內(nèi)。以鈷酸鋰離子電池為例,最好能盡可能接近4.2V,但又不超過4.2V,這種高精度的電壓充電法,可以減少鈷的溶解,穩(wěn)定LiCoO2的層狀結(jié)構(gòu),使它的包覆不發(fā)生相變,提高循環(huán)性能,并保持高容量。此外,即使輕微的過壓也會(huì)帶來兩個(gè)現(xiàn)象的改變,電池初始容量減小和電池循環(huán)壽命降低。
在多節(jié)鋰離子電池串聯(lián)的情況下,為保證獲到最大的電池容量和壽命,因此有時(shí)甚至要求精度達(dá)到0.5%以內(nèi)。所以說,充電電壓的精度控制是鋰離子電池充電器的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)。
目前人們對(duì)鋰電池充電電壓有這樣一個(gè)誤解,認(rèn)為有了電池保護(hù)板,在電壓精度上不必關(guān)心,這是不可取的。因?yàn)殡姵乇Wo(hù)板目的是用于對(duì)可能的意外事故進(jìn)行及時(shí)的保護(hù),它考慮的比較多的是安全因素,而不是性能因素。比如以4.2V的電芯為例,保護(hù)板的過壓保護(hù)參數(shù)是4.30V(有的可能會(huì)要4.4V),假如每次都過充,以4.30V作為充電截止點(diǎn),電池容量也會(huì)很快衰減的。