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磷酸鐵鋰電池充電方法

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:4563次  |  2018年05月23日  

         鋰充電電池已經(jīng)得到了廣泛使用。磷酸鐵鋰電池因有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn),使用也多起來了。磷酸鐵鋰電池的充電器與普通鋰電池是不同的。鋰電池的最高終止充電電壓是4.2伏;磷酸鐵鋰電池是3.65伏(網(wǎng)上有的說,最高不能高于3.8伏),現(xiàn)在的問題是:能否利用手機(jī)的充電器(稍作改造)用于磷酸鐵鋰電池的充電;或者利用報(bào)廢的鋰電池保護(hù)電路板(稍作改造)用于磷酸鐵鋰電池的充電保護(hù)。


  串聯(lián)電池電流一致,那么充電時(shí),容量低的會(huì)先充滿,但是整體電壓還沒到充電截止電壓,繼續(xù)充電會(huì)過充,放電也一樣,循環(huán)次數(shù)多了,就會(huì)損壞,所以串聯(lián)電池總有一個(gè)最差的。保護(hù)板并不是單個(gè)充電,而是保護(hù),如果不帶均衡功能的話,是最差的充滿就保護(hù),實(shí)際整體并沒有充滿。即便是帶均衡保護(hù)板,也是假均衡,通過旁路電阻,把充滿的電池旁路,繼續(xù)充滿其他電池,達(dá)到整體充滿的效果,因?yàn)榕月冯娮韫β视邢?,一?00mAh就很大了,其實(shí)對(duì)于整個(gè)電池組來說杯水車薪。其實(shí)串聯(lián)電池的均衡,可以說是世界難題,低成本的大電流的均衡沒有,而且串聯(lián)數(shù)越大,均衡越困難。其實(shí)就是因?yàn)?,串?lián)電池過充過放不好控制,而且鋰電過充過放損壞極快,還有安全問題,才開發(fā)的磷酸鐵鋰,磷酸鐵鋰容量低,能量也低,各方面都不如鋰電,就是因?yàn)槠淠瓦^充過放,才大行其道。


  排線是保護(hù)板的檢測(cè)線不需要粗線,紅黑線是供電線,經(jīng)過的電流大需要粗線。保護(hù)板是檢測(cè)每個(gè)單體電芯的電壓的,既保護(hù)每個(gè)單體不過放電,也保護(hù)不過充電,否則就不能通過保護(hù)板放電或充電了,起到保護(hù)作用。


  充電的時(shí)候,是平衡充電板接的排線,一般是從兩端直接串聯(lián)整體充電,充電器電壓是大于電池組電壓的。而排線檢測(cè)每個(gè)單體電芯的電壓,相當(dāng)于并聯(lián)個(gè)穩(wěn)壓管,單體充電電壓不會(huì)超過穩(wěn)壓值,而其他單體電池繼續(xù)充電通過穩(wěn)壓管旁路充電。因?yàn)榇藭r(shí)每個(gè)單體的電量已經(jīng)接近充滿了,只是在平衡每個(gè)單體,所以充電電流小,補(bǔ)充平衡每個(gè)電芯充滿。充電器只能是保護(hù)整個(gè)電池組端電壓,平衡充電板是保證每個(gè)單體個(gè)過充電又是每個(gè)單體都充滿,不能因?yàn)橛幸粋€(gè)電芯充滿而造成停止整個(gè)電池組充電。


  1、有的手機(jī)充電器本身是有保護(hù)的,當(dāng)檢測(cè)出鋰電池電壓達(dá)到了4.2伏時(shí),就停止充電。我的思路是在磷酸鐵鋰電池與充電器之間串聯(lián)一個(gè)功率稍大一點(diǎn)的硅二極管(正向壓降為0.6伏左右)這樣充電的時(shí)候,當(dāng)磷酸鐵鋰電池電壓達(dá)到了3.6伏時(shí)候,加上二極管壓降正好是4.2伏,同樣能被充電器檢測(cè)到,停止充電。

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充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

  2、手機(jī)電池的保護(hù)線路,取出來,用在磷酸鐵鋰電池的充電保護(hù),也是根據(jù)以上原理在充電時(shí)候串聯(lián)一個(gè)二極管,起到了4.2伏保護(hù)作用。


  您好!


  磷酸鐵鋰的3.2V是額定電壓。


  充電過程中,滿電電壓和充電電流有關(guān)系,電流在0.3C時(shí),3.8V就可以判斷為充滿了,如果是0.1C,充到3.65V就可以認(rèn)為是充滿了。


  磷酸鐵鋰電池的充電建議使用CCCV充電方式,即先恒流后恒壓。恒流建議0.3C。恒壓建議3.65.即恒流過程中0.3C電流充,當(dāng)電池電壓到達(dá)3.65V后,采用3.65V電壓恒壓充電,當(dāng)充電電流低于0.1C(或0.05C)時(shí)停止充電,即電池已經(jīng)充滿。

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標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無人設(shè)備

  同時(shí),請(qǐng)注意,磷酸鐵鋰電池最好不要在0攝氏度以下充電。


  另,當(dāng)您用衡壓電源充電時(shí),也要看充電電流,建議不要用太高的電壓充,調(diào)整電壓后,保證充電電流在0.5C以下,這樣對(duì)電池好。


  磷酸鐵鋰電池,是指用磷酸鐵鋰作為正極材料的鋰離子電池。鋰離子電池的正極材料主要有鈷酸鋰、錳酸鋰、鎳酸鋰、三元材料、磷酸鐵鋰等。其中鈷酸鋰是目前絕大多數(shù)鋰離子電池使用的正極材料。


  金屬交易市場(chǎng),鈷(Co)最貴,并且存儲(chǔ)量不多,鎳(Ni)、錳(Mn)較便宜,而鐵(Fe)存儲(chǔ)量較多。正極材料的價(jià)格也與這些金屬的價(jià)格行情一致。因此,采用LiFePO4正極材料做成的鋰離子電池應(yīng)是挺便宜的。它的另一個(gè)特點(diǎn)是對(duì)環(huán)境環(huán)保無污染。


  作為充電電池的要求是:容量高、輸出電壓高、良好的充放電循環(huán)性能、輸出電壓穩(wěn)定、能大電流充放電、電化學(xué)穩(wěn)定性能、使用中安全(不會(huì)因過充電、過放電及短路等操作不當(dāng)而引起燃燒或爆炸)、工作溫度范圍寬、無毒或少毒、對(duì)環(huán)境無污染。采用LiFePO4作正極的磷酸鐵鋰電池在這些性能要求上都不錯(cuò),特別在大放電率放電(5~10C放電)、放電電壓平穩(wěn)上、安全上(不燃燒、不爆炸)、壽命上(循環(huán)次數(shù))、對(duì)環(huán)境無污染上,它是最好的,是目前最好的大電流輸出動(dòng)力電池。


  LiFePO4作為電池的正極,由鋁箔與電池正極連接,中間是聚合物的隔膜,它把正極與負(fù)極隔開,但鋰離子Li可以通過而電子e-不能通過,右邊是由碳(石墨)組成的電池負(fù)極,由銅箔與電池的負(fù)極連接。電池的上下端之間是電池的電解質(zhì),電池由金屬外殼密閉封裝。


  LiFePO4電池在充電時(shí),正極中的鋰離子Li通過聚合物隔膜向負(fù)極遷移;在放電過程中,負(fù)極中的鋰離子Li通過隔膜向正極遷移。鋰離子電池就是因鋰離子在充放電時(shí)來回遷移而命名的。


  LiFePO4電池的標(biāo)稱電壓是3.2V、終止充電電壓是3.6V、終止放電壓是2.0V。由于各個(gè)生產(chǎn)廠家采用的正、負(fù)極材料、電解質(zhì)材料的質(zhì)量及工藝不同,其性能上會(huì)有些差異。例如同一種型號(hào)(同一種封裝的標(biāo)準(zhǔn)電池),其電池的容量有較大差別(10%~20%)。


  這里要說明的是,不同工廠生產(chǎn)的磷酸鐵鋰動(dòng)力電池在各項(xiàng)性能參數(shù)上會(huì)有一些差別;另外,有一些電池性能未列入,如電池內(nèi)阻、自放電率、充放電溫度等。


  磷酸鐵鋰動(dòng)力電池的容量有較大差別,可以分成三類:小型的零點(diǎn)幾到幾毫安時(shí)、中型的幾十毫安時(shí)、大型的幾百毫安時(shí)。不同類型電池的同類參數(shù)也有一些差異。


  過放電到零電壓試驗(yàn):


  采用STL18650(1100mAh)的磷酸鐵鋰動(dòng)力電池做過放電到零電壓試驗(yàn)。試驗(yàn)條件:用0.5C充電率將1100mAh的STL18650電池充滿,然后用1.0C放電率放電到電池電壓為0C。再將放到0V的電池分兩組:一組存放7天,另一組存放30天;存放到期后再用0.5C充電率充滿,然后用1.0C放電。最后比較兩種零電壓存放期不同的差別。


  試驗(yàn)的結(jié)果是,零電壓存放7天后電池?zé)o泄漏,性能良好,容量為100%;存放30天后,無泄漏、性能良好,容量為98%;存放30天后的電池再做3次充放電循環(huán),容量又恢復(fù)到100%。


  這試驗(yàn)說明該磷酸鐵鋰電池即使出現(xiàn)過放電(甚至到0V),并存放一定時(shí)間,電池也不泄漏、損壞。這是其他種類鋰離子電池不具有的特性。


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