什么是锂电池的恒流恒压充电
什么是锂电池的恒流恒压充电

恒流恒压充电( CCCV )是一种将充电过程分为恒流( CC )和恒压( CV )两个阶段的充电方法,是锂电池最常用的充电方法。
在电池充电的初始阶段,锂电池电极材料中有大量的空位可以容纳锂离子,此时电池内部的反应阻力相对较小。如果在这一阶段使用稳定的恒定电流进行充电,可以让锂离子持续、有序地嵌入负极材料中。这时的恒流( CC )充电能够提高充电效率,缩短充电时间,而且电流稳定也有利于电池内部反应保持均匀。但在这一阶段,电池电压会随着充电逐渐上升。当电压接近设定的最高充电电压时,充电方式就需要发生变化。
如果此时仍然继续恒流充电,电压就可能迅速超过安全范围。对于锂电池来说,过高电压会带来一系列问题,例如电解液分解、副反应加剧,甚至可能影响电池安全。因此,当电压达到设定值后,充电电源需要切换至恒压模式。进入恒压( CV )充电阶段后,电池内部仍在继续吸收锂离子,但由于材料接近“满状态”,吸收速度会逐渐变慢。此时充电电流会逐渐下降,随着电流不断减小,电池最终充至满电的状态。恒压( CV )充电阶段虽然时间占比较长、注入电量较少,但对于防止电池过充、确保电池充满以及延长电池寿命至关重要。

锂电池充电过程中电流、电压变化示意图
亿万28的直流电源具有 CC、CV 模式自动切换的功能,在电池的充电第一阶段,这时充电电压小于电源的电压设定值 VSet,电源会工作在恒流( CC )模式,以电流的设置值 ISet 来输出,而当充电电压达到电源的电压设定值 VSet 后,电源会自动切换为恒压( CV )模式,以电压的设置值 VSet 来输出。亿万28直流电源的 CC、CV 模式自动切换功能完美的契合了锂电池的恒流恒压充电需要。

由于亿万28直流电源具备程控接口,可以通过上位机来设置电流电压值,所以像铅酸电池等需要有涓流充电阶段的三个阶段或者四个阶段的充电对象也是可以适用的。

参考文献
[1] www.zhuanlan.zhihu.com/p/2020526097951932854
[2]www.baike.baidu.com/item/%E6%81%92%E6%B5%81%E6%81%92%E5%8E%8B%E5%85%85%E7%94%B5/8429530#reference-2
[3] www.dianyuan.com/eestar/article-12266.html

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