Hiểu quy trình sạc pin lithium-ion

Quá trình sạc tối ưu cho pin lithium-ion có thể được chia thành bốn giai đoạn chính:sạc rò rỉ,sạc điện liên tục,sạc điện áp liên tục, vàchấm dứt thanh toánMỗi giai đoạn đóng một vai trò quan trọng trong việc duy trì hiệu quả, an toàn và tuổi thọ của pin.

Giai đoạn 1: Sạc nước

Tải sạc nhỏ được sử dụng đểsạc trướchoặcphục hồiKhi điện áp pin giảm xuống dưới khoảng3V, quá trình sạc bắt đầu với một dòng điện thấp, liên tục0.1Csạc nhẹ này đảm bảo sự an toàn và phục hồi của pin trước khi tiến đến giai đoạn tiếp theo.

Giai đoạn 2: Sạc điện liên tục

Một khi điện áp pin tăng lên trên ngưỡng sạc nhỏ giọt, dòng điện được tăng lên để bắt đầuSạc điện liên tục (CC)Trong giai đoạn này, dòng điện sạc thường dao động giữa0.2C đến 1.0C.

• Lưu ý quan trọng:
  • Dòng điện không cần phải là hoàn toàn không đổi; một "dòng điện gần như không đổi" là đủ.
  • Đối với thiết kế sạc tuyến tính, dòng điện thường tăng nhẹ khi điện áp pin tăng để giảm thiểu sự buông nhiệt trong các bóng bán dẫn điện.
  • Sạc với dòng điện cao hơn1Ckhông làm giảm tổng thời gian sạc. Mặc dù giai đoạn dòng điện không đổi sẽ ngắn hơn,giai đoạn điện áp liên tục tiếp theo sẽ mất nhiều thời gian hơn do tăng kháng cự bên trong và điện cực quá điện áp.

Giai đoạn 3: Sạc điện áp liên tục

Một khi điện áp pin đạt4.2V, giai đoạn dòng điện liên tục kết thúc, và bộ sạc chuyển sangsạc điện áp liên tục (CV)Ở giai đoạn này:

• Điện áp được giữ ổn định ở4.2Vvới độ khoan độ chính xác tốt hơn± 1%để đạt được hiệu suất tối ưu.
• Dòng điện sạc giảm dần khi pin đến mức đầy đủ.

Giai đoạn 4: Kết thúc thanh toán

Không giống như pin nickel,Không khuyến cáo sạc liên tụccho pin lithium-ion. sạc nhỏ giọt kéo dài có thể gây sơn lithium kim loại trên điện cực,làm cho pin không ổn định và có khả năng dẫn đến sự cố đột ngột hoặc phân hủy nhanh chóng.

Hai phương pháp chấm dứt thanh toán phổ biếnđược sử dụng:

1. Phương pháp dòng điện tối thiểu:
   • Bộ sạc theo dõi dòng điện trong giai đoạn điện áp liên tục.0.02C và 0.07C.
2. Phương pháp hẹn giờ:
   • Một bộ đếm thời gian bắt đầu ở đầu của giai đoạn điện áp không đổi, và sạc tự động kết thúc sau khi khoảng2 giờ.
   • Phương pháp này cũng có thể được kết hợp với phương pháp hiện tại tối thiểu để tăng sự an toàn.

Thời gian tính phí và các biện pháp an toàn

Quá trình sạc đầy đủ bốn giai đoạn thường mất khoảng2.5 đến 3 giờđể sạc đầy một pin lithium-ion đã xả đầy.

Bộ sạc tiên tiến kết hợp các tính năng an toàn bổ sung, chẳng hạn như:

• Ngưng sạc nếu nhiệt độ pin vượt quá phạm vi chỉ định (thường0°C đến 45°C)
• Kiểm tra điện áp, dòng điện và nhiệt độ để ngăn chặn quá tải và quá nóng.

Tại sao quy trình tính phí lại quan trọng?

Từ đường cong sạc của pin lithium-ion, rõ ràng rằng mỗi giai đoạn có các đặc điểm cụ thể được thiết kế để:

• Tăng hiệu suất pin và tuổi thọ.
• Ngăn ngừa thiệt hại do các hoạt động tính phí không đúng cách.

Bằng cách hiểu và làm theo quy trình tính phí có cấu trúc này,bạn có thể đảm bảo sử dụng pin lithium-ion đúng cách và bảo vệ chúng khỏi các lỗi hoặc thiệt hại tiềm ẩn do sạc quá mức hoặc dòng điện quá mức.