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快充电池的充电策略有哪些?

随着快充电池技术概念的提出和市场消费用户对快充技术的需求,现在格瑞普的快充电池已经成功发售,而在快充充电技术方面,又有什么策略是值得参考的呢?

电池的恒流恒压充电(CCCV)是最传统的一种充电方式,该方式首先采用较大电流进行恒流充电,在达到截止电压后,转为恒压充电,不断降低充电电流,从而尽可能的减少电池的极化。因此对于这种传统的充电方式而言,缩短充电时间最有效的方法就是提高充电电流,但是提升充电电流一方面会导致极化增加,增加恒压充电的时间,另一方面大电流充电也会导致负极析锂,因此对于快充而言选择合适的充电策略也是非常重要的内容。

多步恒流充电法

石墨负极随着嵌锂量的增加,Li+的固相扩散系数会持续降低,根据石墨负极的这一特点,多步恒流充电法应运而生。多步恒流充电法在恒流充电阶段包含多个恒流电流值,其中在开始的时候一般会选择较大的充电电流,进入到充电的末期,恒流电流值会降低,从而避免负极析锂,在经过多步(至少两步)恒流充电后,电池进入恒压充电阶段。通过在初期大电流的应用,可以有效的缩短充电时间,目前多数的电动汽车快充策略均为这一方案。

脉冲充电策略

脉冲充电是用大电流对电池进行短时间充电,然后是一段静置,甚至是放电,紧接着再次进行大电流脉冲充电的方法,这一方法的主要目的是通过静置消除极化,减少负极析锂的风向,部分策略增加放电过程的目的是通过放电消除负极表面析出的金属Li,从而在缩短充电的时间的同时,提升锂离子电池的循环寿命。

加速启动式充电策略

这一充电策略类似于多步法恒流充电策略,但是其初期的充电电流远远高于多步法充电策略,有研究显示在开始充电时增加5min的加速充电电流,可以将充电时间缩短30-40%(相比于1C CCCV充电),而不会对电池的寿命产生显著的影响。

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