リチウム電池の適切な充電電流はどれくらいですか?

Sep 14, 2020

リチウム電池の適切な充電電流はどれくらいですか?これには統一された標準はありませんが、リチウム電池の種類と、それが高速充電技術をサポートしているかどうかに依存するため、リチウム電池の充電電流がどれほど適切かを知ることができます。リチウム電池の種類と特性を知った後、リチウム電池の充電電流を計算する方法は?これは、リチウム電池の化学物質によって決まります。そのため、リチウム電池自体の充電特性に合わせて充電用ICの性能を設定し、リチウム電池を正しく安全かつ効率的に使用する必要があります。

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リチウム電池の充電電流は容量に依存します。電流が大きくなるほど、バッテリーを完全に充電することが難しくなります。これは、リチウム電池を正常に使用できるように保護するために行われます。過充電と過放電により、リチウム電池が漏れたり機能しなくなったり、爆発したりする可能性があるためです。


リチウム電池の急速充電段階の充電電流に関する限り、動的プロセスとして、リチウム電池の最適充電電流は実際には3つの段階に分けられます。


1.予備充電中の最適電流:つまり、リチウム電池の初期/無負荷電圧が予備充電しきい値よりも低い場合、最初に予備充電段階を通過する必要があります。単一のリチウムイオンバッテリーの場合、このしきい値は通常3.0Vです。この段階では、プリチャージ電流は次の段階である定電流充電段階の電流の約10%です。


2.定電流充電時の最適電流:いわゆる定電流とは、電流が一定で電圧が徐々に上昇し、その後急速充電段階に入るという意味です。定電流充電電流の大部分は、0.4〜0.6Cに設定されており、0.5Cとして理解できます。つまり、他の要因を考慮せずに約2時間で完全に充電できます。 0.5Cを選択したのは、この電流が充電時間と充電の安全性のバランスが取れているためです。


3.定電圧充電中の充電電流:単セルリチウムイオン電池の場合、電池が特定の電圧値に達すると、定電圧充電に入ります。この電圧値は通常4.2Vです。この段階では、電圧は変化せず、電流は減少します。この種の電流減少は連続的に減少するプロセスであり、ほとんどのリチウム電池保護は、終了電流として0.01Cを選択します。つまり、充電プロセスは終了状態になります。充電が完了すると、充電電流はゼロになります。

リチウム電池の最適な充電電流の中核は、定電流充電中の電流設計です。ほとんどの携帯用リチウム電池は0.5Cで充電できるように設計されていることを強調しておく必要があります。たとえば、18650リチウム電池の従来の容量は1800〜2600mAhです。 1A充電を選択します。レートタイプは1200〜1500mAhで、0.5Cの充電電流は0.7Aです。リチウム電池の最大充電電流は、電池の構造によって厳密に決まります。したがって、さまざまなリチウム電池メーカーはこの規制に同意せず、一部は0.6Cに設定されており、ポータブルリチウム電池の最高要件は1Cです。


リチウム電池の充電電流を計算する方法は?


リチウム電池が受け入れることができる最大充電電流は、通常1C以下です。リチウム電池の充電電流は通常、充電器にマークされています。リチウム電池は通常、定電流を使用し、次に定電圧充電モードを使用していることがわかります。充電器が電圧を制限すると、トリクル充電を実行するため、充電時間は約1時間追加する必要があります。充電時間を計算したい場合は、バッテリー容量を充電電流で割り、変換損失を追加し、最後に1を追加します。

リン酸鉄リチウム電池は一般に1C以上(15C)の充放電電流を使用できるため、パワーバッテリーとして適しています。 18650バッテリーの充電時間は、すべての二次バッテリーの充電時間と同じです。つまり、バッテリーの充電時間は、公称容量と充電電流の比率に等しくなります。ただし、リチウム電池の充電時に生成される内部インピーダンスにより、18650電池は充電されます。時間は、このインピーダンスを克服する要因を考慮する必要があります。

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