CN109742466A - 一种锂电池充电方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种锂电池充电方法，包括以下步骤：预热：将锂电池放置在加热箱中加热；电压电流检测：将电流表与电压表分别与锂电池正负极连接；预充：连接充电器，恒温充电；恒流充电：预充后，循环间歇降温，恒定电流充电；曲线充电：根据充电电流。本发明所述的一种锂电池充电方法，首先，能够更快的进入充电的最佳状态，加快离子的运动速度，避免在充电的过程中缓慢升温，影响充电速度，其次，能够动态跟踪电池可接受的充电电流，使充电电流自始自终在电池可接受的最大充电曲线，这样电池能在很少析气的状态下快速将电充满，还可以很大的程度上解决了电池极化现象，从而加快了充电速度，带来更好的使用前景。

Description

一种锂电池充电方法
技术领域
本发明涉及锂电池充电领域，特别涉及一种锂电池充电方法。
背景技术
锂电池是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池，由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用，对环境要求非常高，随着科学技术的发展，现在锂电池已经成为了主流；
现有的锂电池充电方法在使用时存在一定的弊端，(1)、锂电池充电时，由于离子之间相互转化产生一定的热量，充电速率随着温度的升高也在不同的升高，直到进入充电的平衡点，现有的锂电池充电方法不能使电池更早的进入这一平衡点，影响充电速度；(2)、锂电池在充电时，电池容易出现极化现象，电池极化就是由于电流的流动，而打破静止状态后，实际电极电位偏离了平衡电极电位的现象，使得外界电流难以进入，只能通过不停的增大电流调节，浪费资源的同时影响锂电池的使用寿命；(3)、充电时，随着锂电池内部电流的不断增大，对外界电流的接收能力不断地降低，使得一些电流无法的到更好的利用，而造成电能浪费，同时由于锂电池内部电流的不断提升，使得极化更加明显，为此，我们提出一种锂电池充电方法。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种锂电池充电方法，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种锂电池充电方法，包括以下步骤：
(1)、预热：将锂电池放置在加热箱中加热；
(2)、电压电流检测：将电流表与电压表分别与锂电池正负极连接；
(3)、预充：连接充电器，恒温充电；
(4)、恒流充电：预充后，循环间歇降温，恒定电流充电；
(5)、曲线充电：根据充电电流，调节电流。
优选的，所述步骤(1)中，预热温度为30～35℃，升温速度为5～8℃/min。
优选的，所述步骤(2)中，电压表量程为-8～10V，电流变的量程为0～4800mA。
优选的，所述步骤(3)中，恒温温度为40～46℃，充电电流：电流升高速度为350～450mA/min，预充时间为10～15min。
优选的，所述步骤(4)中，恒流电流为4000～4200mA，恒流电流时间为16～20min。
优选的，所述步骤(4)中，循环间歇次数为3～5次，循环间歇包括以下步骤：
(4.1)、先进行恒流充电，停充0.5～0.8s之后，反向放电；
(4.2)、反向放电完成后，再次停充0.5～0.8s，恒流充电，
优选的，所述步骤(4.1)中，恒流充电时间为10～12s，反向放电时间为0.6～1s。
优选的，所述步骤(5)中，调节电流：停充0.5s，电流表检测电流，电流曲线包括以下两种情况：
A、当Q为45％～65％时：I＝1.6/100Q+3.2；
B、当Q为65％～100％时：I＝1.4/100Q+2.9。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1、锂电池充电前进行预热，能够更快的进入充电的最佳状态，加快离子的运动速度，避免在充电的过程中缓慢升温，影响充电速度；
2、通过检查电池电压和电流的增量来判断电池充电状态，动态跟踪电池可接受的充电电流，使充电电流自始自终在电池可接受的最大充电曲线，这样电池能在很少析气的状态下快速将电充满；
3、在恒温充电时，使用正向充电、反向瞬间放电和停充3个阶段，能够很大的程度上解决了电池极化现象，从而加快了充电速度。
附图说明
图1为本发明一种锂电池充电方法整体结构流程图。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
实施例1
如图1所示，包括以下步骤：
(1)、预热：将锂电池放置在加热箱中加热，预热温度为30℃，升温速度为7℃/min；
(2)、电压电流检测：将电流表与电压表分别与锂电池正负极连接，电压表量程为-8～10V，电流变的量程为0～4800mA；
(3)、预充：连接充电器，恒温充电，恒温温度为43℃，充电电流：电流升高速度为600mA/min，预充时间为12min，循环间歇次数为4次，循环间歇包括以下步骤：
(4.1)、先进行恒流充电，停充0.5s之后，反向放电，恒流充电时间为10s，反向放电时间为0.6s；
(4.2)、反向放电完成后，再次停充0.5s，恒流充电；
(4)、恒流充电：预充后，循环间歇降温，恒定电流充电，恒流电流为4100mA，恒流电流时间为16min；
(5)、曲线充电：根据充电电流，调节电流，调节电流：停充0.5s，电流表检测电流，电流曲线包括以下两种情况：
A、当Q为45％～65％时：I＝1.6/100Q+3.2；
B、当Q为65％～100％时：I＝1.4/100Q+2.9。
实施例2
如图1所示，包括以下步骤：
(1)、预热：将锂电池放置在加热箱中加热，预热温度为32℃，升温速度为7℃/min；
(2)、电压电流检测：将电流表与电压表分别与锂电池正负极连接，电压表量程为-8～10V，电流变的量程为0～4800mA；
(3)、预充：连接充电器，恒温充电，恒温温度为43℃，充电电流：电流升高速度为600mA/min，预充时间为12min，循环间歇次数为4次，循环间歇包括以下步骤：
(4.1)、先进行恒流充电，停充0.5s之后，反向放电，恒流充电时间为10s，反向放电时间为0.6s；
(4.2)、反向放电完成后，再次停充0.5s，恒流充电；
(4)、恒流充电：预充后，循环间歇降温，恒定电流充电，恒流电流为4100mA，恒流电流时间为16min；
(5)、曲线充电：根据充电电流，调节电流，调节电流：停充0.5s，电流表检测电流，电流曲线包括以下两种情况：
A、当Q为45％～65％时：I＝1.6/100Q+3.2；
B、当Q为65％～100％时：I＝1.4/100Q+2.9。
实施例3
如图1所示，包括以下步骤：
(1)、预热：将锂电池放置在加热箱中加热，预热温度为35℃，升温速度为7℃/min；
(2)、电压电流检测：将电流表与电压表分别与锂电池正负极连接，电压表量程为-8～10V，电流变的量程为0～4800mA；
(3)、预充：连接充电器，恒温充电，恒温温度为43℃，充电电流：电流升高速度为600mA/min，预充时间为12min，循环间歇次数为4次，循环间歇包括以下步骤：
(4.1)、先进行恒流充电，停充0.5s之后，反向放电，恒流充电时间为10s，反向放电时间为0.6s；
(4.2)、反向放电完成后，再次停充0.5s，恒流充电；
(4)、恒流充电：预充后，循环间歇降温，恒定电流充电，恒流电流为4100mA，恒流电流时间为16min；
(5)、曲线充电：根据充电电流，调节电流，调节电流：停充0.5s，电流表检测电流，电流曲线包括以下两种情况：
A、当Q为45％～65％时：I＝1.6/100Q+3.2；
B、当Q为65％～100％时：I＝1.4/100Q+2.9。
表1为对实施例1～3中不同预热温度下，预充时，充电电量达到10％、15％与20％的时间，测试结果如下：
由表1实验数据可知，本发明锂电池充电方法，随着预热温度的不断升高充电时间不断减低，由于温度越高离子的运动速度越快，能够更快的进行氧化还原反应，所以温度越高充电时间越短，通过充电电量达到10％、15％与20％的时间来看，预热温度对之后预充时间的影响越来越低，不断的趋于平衡，由于锂电池充电时，出现电池极化，影响之后锂电池的充电速度，所述预热温度不应超过35℃，另由表1可知实施例2为最优的选择。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种锂电池充电方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)、预热：将锂电池放置在加热箱中加热；
(2)、电压电流检测：将电流表与电压表分别与锂电池正负极连接；
(3)、预充：连接充电器，恒温充电；
(4)、恒流充电：预充后，循环间歇降温，恒定电流充电；
(5)、曲线充电：根据充电电流，调节电流。
2.根据权利要求1所述的一种锂电池充电方法，其特征在于：所述步骤(1)中，预热温度为30～35℃，升温速度为5～8℃/min。
3.根据权利要求1所述的一种锂电池充电方法，其特征在于：所述步骤(2)中，电压表量程为-8～10V，电流变的量程为0～4800mA。
4.根据权利要求1所述的一种锂电池充电方法，其特征在于：所述步骤(3)中，恒温温度为40～46℃，充电电流：电流升高速度为350～450mA/min，预充时间为10～15min。
5.根据权利要求1所述的一种锂电池充电方法，其特征在于：所述步骤(4)中，恒流电流为4000～4200mA，恒流电流时间为16～20min。
6.根据权利要求1所述的一种锂电池充电方法，其特征在于：所述步骤(4)中，循环间歇次数为3～5次，循环间歇包括以下步骤：
(4.1)、先进行恒流充电，停充0.5～0.8s之后，反向放电；
(4.2)、反向放电完成后，再次停充0.5～0.8s，恒流充电。
7.根据权利要求6所述的一种锂电池充电方法，其特征在于：所述步骤(4.1)中，恒流充电时间为10～12s，反向放电时间为0.6～1s。
8.根据权利要求1所述的一种锂电池充电方法，其特征在于：所述步骤(5)中，调节电流：停充0.5s，电流表检测电流，电流曲线包括以下两种情况：
A、当Q为45％～65％时：I＝1.6/100Q+3.2；
B、当Q为65％～100％时：I＝1.4/100Q+2.9。
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