快充技術對锂電池有什麽安全危害
锂電池快充技術作爲當下行業的熱門技術,很多人對其褒貶不一,這個主要是因爲快充技術對锂電池有一定的安全隱患,而這些安全隱患有哪些呢?引起這個安全隱患的原因又是什麽呢?
當锂離子電池電壓高于3.0V時,就進入到第二階段,大電流恒流充電階段(CCFastcharge)。由于锂離子電池經過第一階段的預充,其狀態已經比較穩定了(預充階段的用途可以這樣理解~但並不嚴謹)。所以在第二階段,充電電流就可以適當提高,根據不同的電池來說,這個電流的大小可以從0.1C到幾C不等,其中C是指電池容量,如2600mAh的锂離子電池,0.1C就是指260mA大小的電流。
在這一個充電階段中,國家建議的標准充電是用0.1C電流進行充電的,這個就是標准充電。不過標准充電這個標准由于提出的時間很早,十幾年前的就提出來。那時候因爲锂離子電池技術遠遠不如現在穩定(不允許大電流充電),所以才會有這樣一個標准~~~采用標准充電的唯一好處就是充電過程穩定,發生爆炸之類的幾率非常小;缺點就是費時間!
而快速充電,就是指在這個階段用大于0.1C的電流進行充電。假如锂離子電池容量爲2600mAh,那麽標准充電的電流爲260mA,只要充電電流大于260mA,就可以含義爲快速充電了。不過就從目前的锂離子電池水平與充放電管理芯片的水平來說,用1C的電流充電都沒問題。所以快速充電也沒有想象中的那麽危險。一般快速充電的充電電流爲0.2~0.8C,所以快速充電還是安全的。由于近幾年來的提升,現在的充電器基本上都是快充類型的。而锂離子電池充電的最後一個階段爲恒壓充電階段,這個階段就是檢測到锂離子電池電壓等于4.2V時,充電器則進入恒壓充電模式,這個階段充電電壓恒定爲4.2V,充電電流則越來越小(慢慢充滿了,電流肯定變小~)。當充電電流小于100mA時,就判斷電池充滿,切斷充電電路。
這一階段的特性,也可以解釋爲何手機指示充滿電後,拔出USB線再去,手機又顯示繼續充電。
另外,要說一下的是:以上的充電是針關于單節锂離子電池的最理想充電過程,目前的合格锂離子電池充放電保護板都是這樣子工作的。
電瓶車的電瓶一般有鉛酸蓄電池和锂離子電池兩種。這些電瓶都是由若幹的電池成組而成的(鉛酸蓄電池類型的由6個或者8個串並聯組成;锂離子電池類型的則由若幹個锂離子電池串並聯組成)。而涉及到電池組的充電方式,這裏又有另外的一個大問題了,就是電池均衡問題。有關電池均衡問題,我在這裏不再詳說,百度一下就可以了。我只能說目前的絕大多數電瓶車電池都沒有電池均衡管理,所以這個導致了電池組的壽命遠遠不如單個電池的壽命,這也解釋了爲何電瓶車的電池不耐用,一年左右就報廢了~~~同時也解釋了當前電動汽車發展的困境就是電池成組技術的限制。
簡單來說結論就是:快速充電是指充電電流大于0.1C的充電方式,這種充電方式關于單個锂離子電池來說,對壽命與穩定性等的影響非常小;但是假如關于電瓶車電池組來說的話,快充就是用時間換取電池壽命的一種行爲。
最後要說的是:使用標配充電器對電瓶車充電沒問題;但是關于那些打著10分鍾充滿電的充電站來說,就要注意了,使用這些充電站絕對大大影響電池壽命。
另外,關于電池組來說,電池均衡意義更重要。快充對電池組的壽命有影響正是因爲電池組均衡問題沒有解決。
从上面的介绍上来说,快充技术对锂電池的安全隐患主要是因为快充更容易导致电池热失衡,发生自燃或爆炸安全事故,同时也会加速锂電池使用寿命的消耗。
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