1通常の充電方法は何ですか

1970年に一次リチウム電池が登場し、1990年にSONYがリチウムイオン電池セル（通常はリチウムイオン電池または充電式リチウム電池と呼ばれる）の第1世代を発売しました。エネルギー密度が高く、バッテリー電圧が高く、放電電圧が低く、サイクル寿命が長く、環境に優しく、充電とリチウムイオンバッテリーパックのメンテナンスが簡単なため、最も歓迎されている高エネルギーバッテリーになっています。また、リチウム電池の電圧も比較的高く（3.0V〜4.3V）、1個のリチウムイオン電池で多くの携帯製品を使用できます。

ずっと、人々の焦点は、リチウムイオン電池パックの容量を増やすこと、より長い電池寿命、より多くの充電サイクル、または電池容量電池よりも重要なより多くのセキュリティにあり続けています。
この論文では、いくつかの方法でリチウムイオン電池の充電と放電の電池寿命を大幅に延ばすことができます。

2つのリチウム電池コンポーネント

リチウムイオン電池のカソード材料は通常、リチウムからの活性化合物で構成され、カーボンアノードは特殊な分子構造です。主にLiCoO2、充電、および電位で構成される一般的なカソード材料は、炭素のラメラ構造の負の分子配列に埋め込まれた、バッテリーの正極にリチウムイオン化合物を放出させました。

放電すると、炭素のラメラ構造と陰極の化合物からリチウムイオンが沈殿します。リチウムイオンモバイルは電流を生成します。

リチウム電池は、非充電式と充電式の2つの大きなカテゴリに分類することもできます。電池を充電しないでください使い捨て電池は、化学エネルギーを電気に一度しか変換できず、電力を化学エネルギーに戻すことはできません（または復元性能が非常に悪い）。

二次電池と呼ばれる充電式電池。電池とも呼ばれます。それは、電気エネルギーを貯蔵、使用される化学エネルギーに変換し、化学エネルギーを電気エネルギーに変換することができます。これは、リチウムイオン電池の主な特徴である可逆的です。

3リチウム電池充電原理

リチウムイオン電池は、約3.0V〜4.3Vの電圧を提供するように設計されています。リチウムイオン電池の電圧を常に設計限界内に保つことが重要です。そうしないと、電池に修復不可能な損傷が発生します。バッテリー電圧が3.0ボルト未満の場合、リチウムバッテリーの深放電は、この状態になると、回復するのに数時間または数日かかる場合があります。実際、深い放電はバッテリーの短絡を引き起こす可能性があり、バッテリーを元に戻すことはできません。

充電電圧が反対側よりも高い場合、4.3Vが悪化する可能性があります。これを行うと、バッテリーが損傷し、過熱またはその他の悲惨な結果を引き起こす可能性があります。図1は、典型的なリチウム電池の充電曲線図であり、充電電流、電池電圧、および電池容量の経時変化を示しています。

バッテリー充電方法よりも優れたリチウムイオンバッテリーは、バッテリーが完全に充電されて充電が停止するまで、±1％の圧力制限の定電流を供給することです。充電電圧は、通常4.1Vに設定できる最大電圧よりも低くする必要があります。充電電流は、2.5〜3時間でc / 2〜1Cの範囲です。より低い充電電流を使用することもできますが、時間がかかります。

充電電流と充電を監視します。バッテリーの充電電圧が上昇し、充電3.7vリチウムバッテリーセルの電圧がバッテリー電圧に達すると、充電電流は減少し始めました。電流は低下し始め、約50％から60％のバッテリー容量まで充電されます。

充電電圧は、充電電流が十分に低くなるまで続き、通常はc-10からC / 20の間の電流を終了するように選択され、その後、92％から99％のバッテリー容量まで充電し、充電サイクルを終了します。

4正しいリチウムイオン電池の充電方法

リチウム電池を正しく充電する方法で最も重要なことは、適切な充電電圧と現在のサイズの充電終端を確認することです。電気化学ポテンシャルで使用するためのバッテリー充電電圧バッテリーカソード活物質を決定する主な要因、リチウムは約4Vを懸念しています。他の化合物は電圧を上げたり下げたりします。 2番目の要素は、バッテリー容量、サイクル寿命であり、バッテリー寿命とセキュリティのバランスを実現します。

現在のリチウム電池は通常誤解があり、電池の一方的な追求はより長い時間働き、電池は100％に近くなります。リチウムイオン電池を最大限に活用することなく、長期的にこのアプローチを実現します。ほとんどのリチウムイオン電池メーカーは4.2Vの充電電圧を設定しており、これを容量とサイクル寿命の最適なバランスとして使用します。一定の充電電圧として4.2V、バッテリーは約500回の充電/放電サイクルを提供し、バッテリー容量は80％になります。

リチウム電池の容量を100％回避するために、リチウムイオン電池の寿命を大幅に延ばすことができます。充電電圧を下げると、バッテリ容量が減少しますが、サイクル寿命と耐用年数が長くなります.100mVから300mVのサイクル寿命までの充電電圧は、2〜5倍以上になる可能性があることが研究によって示されています。適切な充電終了電流を選択します。容量が100％まで充電されていない、最小充電電流終端（C / 10またはC / x）充電器を選択します。そうしないと、バッテリーの寿命を延ばすことができます。

多くの充電器は、バッテリーの寿命を延ばすために機能する必要があり、バッテリーの寿命を大幅に延ばすことができる場合もあります。バッテリー寿命を延ばすためのバッテリー充電器は、主に充電器の充電電圧と現在の決定の充電終了によって決定されます。 C / 10は、充電電流を終了します。これは、バッテリーを92％の容量まで充電することだけですが、リチウムバッテリーのサイクル寿命を延ばします。バッテリーが完全に充電された後の連続電圧にはお勧めできませんが、バッテリーはスピードアップするため、まだ

永久的な容量損失、および内部リチウム金属メッキを引き起こす可能性があります。このメッキは内部短絡経路に発展し、過熱を引き起こして不安定にする可能性があります。

一部のリチウムイオンバッテリー充電器では、バッテリー温度を監視するサーミスタを使用できます。その主な目的は、バッテリーの温度が0℃から40℃のウィンドウの推奨範囲外にある場合、バッテリーの過熱による損傷を防ぐために充電を禁止することです。

要するに、人々にリチウムイオン電池の容量について、リチウムイオン電池の寿命の懸念に関心を持ってもらいたいのです。リチウムイオン電池の寿命には多くの要因が影響しますが、リチウムイオン電池の寿命を延ばすのに適した充電モードが大きな役割を果たします。正しい方法は、より低い充電電圧、適切な充電終了電流を使用することです。