กระแสชาร์จที่เหมาะสมสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมคืออะไร?

กระแสชาร์จที่เหมาะสมสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมคืออะไร? ไม่มีมาตรฐานที่เป็นหนึ่งเดียวสำหรับสิ่งนี้ แต่ขึ้นอยู่กับประเภทของแบตเตอรี่ลิเธียมและว่ารองรับเทคโนโลยีการชาร์จเร็วหรือไม่เพื่อที่คุณจะได้ทราบว่ากระแสการชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมนั้นเหมาะสมกว่าเท่าใด หลังจากทราบประเภทและคุณสมบัติของแบตเตอรี่ลิเธียมแล้วจะคำนวณกระแสชาร์จของแบตเตอรี่ลิเธียมได้อย่างไร? สิ่งนี้ถูกกำหนดโดยสารเคมีของแบตเตอรี่ลิเธียม ดังนั้นจึงจำเป็นต้องกำหนดค่าประสิทธิภาพของ IC ชาร์จตามลักษณะการชาร์จของแบตเตอรี่ลิเธียมเพื่อให้ได้แบตเตอรี่ลิเธียมที่ถูกต้องปลอดภัยและมีประสิทธิภาพ

กระแสไฟชาร์จของแบตเตอรี่ลิเธียมขึ้นอยู่กับความจุ ยิ่งกระแสไฟมากเท่าไหร่ก็ยิ่งยากที่จะชาร์จแบตเตอรี่ให้เต็ม สิ่งนี้ทำเพื่อป้องกันแบตเตอรี่ลิเธียมสามารถใช้งานได้ตามปกติเนื่องจากการชาร์จไฟมากเกินไปและการจ่ายไฟเกินขนาดจะทำให้แบตเตอรี่ลิเธียมรั่วหรือไม่สามารถใช้งานได้หรือแม้กระทั่งระเบิด

เท่าที่เกี่ยวกับกระแสชาร์จของขั้นตอนการชาร์จอย่างรวดเร็วของแบตเตอรี่ลิเธียมเนื่องจากเป็นกระบวนการแบบไดนามิกกระแสการชาร์จที่เหมาะสมที่สุดของแบตเตอรี่ลิเธียมจะแบ่งออกเป็นสามขั้นตอน

1. กระแสที่เหมาะสมที่สุดในระหว่างการชาร์จล่วงหน้านั่นคือเมื่อแรงดันไฟฟ้าเริ่มต้น / ไม่มีโหลดของแบตเตอรี่ลิเธียมต่ำกว่าเกณฑ์การชาร์จล่วงหน้าจะต้องผ่านขั้นตอนการชาร์จล่วงหน้าก่อน สำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนเดี่ยวเกณฑ์นี้โดยทั่วไปคือ 3.0V ในขั้นตอนนี้กระแสก่อนชาร์จจะอยู่ที่ประมาณ 10% ของกระแสในขั้นต่อไปซึ่งเป็นขั้นตอนการชาร์จกระแสคงที่

2. กระแสที่ดีที่สุดระหว่างการชาร์จแบบคงที่: กระแสคงที่ที่เรียกว่ากระแสคงที่หมายความว่ากระแสคงที่และแรงดันไฟฟ้าจะค่อยๆสูงขึ้นจากนั้นจะเข้าสู่ขั้นตอนการชาร์จอย่างรวดเร็ว กระแสไฟชาร์จคงที่ส่วนใหญ่ถูกกำหนดให้อยู่ระหว่าง 0.4 ถึง 0.6C ซึ่งสามารถเข้าใจได้ว่า 0.5C นั่นคือสามารถชาร์จจนเต็มได้ภายในเวลาประมาณสองชั่วโมงโดยไม่ต้องคำนึงถึงปัจจัยอื่น ๆ เหตุผลที่เลือก 0.5C คือกระแสไฟฟ้านี้มีความสมดุลระหว่างเวลาในการชาร์จและความปลอดภัยในการชาร์จ

3. การชาร์จกระแสระหว่างการชาร์จด้วยแรงดันไฟฟ้าคงที่: สำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนเซลล์เดียวเมื่อแบตเตอรี่ถึงค่าแรงดันไฟฟ้าที่กำหนดจะเข้าสู่การชาร์จด้วยแรงดันไฟฟ้าคงที่ ค่าแรงดันไฟฟ้านี้โดยทั่วไปคือ 4.2V ในขั้นตอนนี้แรงดันไฟฟ้ายังคงไม่เปลี่ยนแปลงและกระแสจะลดลง การลดกระแสประเภทนี้เป็นกระบวนการที่ลดลงอย่างต่อเนื่องการป้องกันแบตเตอรี่ลิเธียมส่วนใหญ่เลือก 0.01C เป็นกระแสไฟสิ้นสุดซึ่งหมายความว่ากระบวนการชาร์จจะเข้าสู่สถานะสิ้นสุด เมื่อการชาร์จสิ้นสุดลงกระแสการชาร์จจะลดลงเหลือศูนย์

แกนหลักของกระแสชาร์จที่ดีที่สุดสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมคือการออกแบบปัจจุบันระหว่างการชาร์จกระแสคงที่ ควรเน้นว่าแบตเตอรี่ลิเธียมแบบพกพาส่วนใหญ่ได้รับการออกแบบมาให้ชาร์จที่ 0.5C ได้ดีกว่า ตัวอย่างเช่นความจุปกติของแบตเตอรี่ลิเธียม 18650 คือ 1800-2600mAh เลือกการชาร์จแบบ 1A และประเภทอัตราคือ 1200-1500mAh และกระแสไฟชาร์จ 0.5C คือ 0.7A กระแสชาร์จสูงสุดของแบตเตอรี่ลิเธียมถูกกำหนดโดยโครงสร้างแบตเตอรี่อย่างเคร่งครัด ดังนั้นผู้ผลิตแบตเตอรี่ลิเธียมหลายรายจึงไม่เห็นด้วยกับข้อบังคับนี้บางรายกำหนดไว้ที่ 0.6C และข้อกำหนดสูงสุดสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมแบบพกพาคือ 1C

วิธีคำนวณกระแสชาร์จของแบตเตอรี่ลิเธียม

กระแสประจุสูงสุดที่แบตเตอรี่ลิเธียมสามารถรับได้โดยปกติคือ 1C หรือน้อยกว่า โดยทั่วไปกระแสประจุของแบตเตอรี่ลิเธียมจะถูกทำเครื่องหมายไว้ที่เครื่องชาร์จ คุณจะเห็นได้ว่าแบตเตอรี่ลิเธียมมักจะใช้กระแสคงที่จากนั้นจึงใช้โหมดการชาร์จแรงดันไฟฟ้าคงที่ เมื่อเครื่องชาร์จ จำกัด แรงดันไฟฟ้าเครื่องชาร์จจะทำการชาร์จแบบหยดดังนั้นเวลาในการชาร์จจึงต้องเพิ่มประมาณ 1 ชั่วโมง หากคุณต้องการคำนวณเวลาในการชาร์จให้หารความจุของแบตเตอรี่ด้วยกระแสไฟที่กำลังชาร์จเพิ่มการสูญเสียการแปลงและเพิ่มอีกครั้งเมื่อเกือบจะหมดชั่วโมง

แบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตโดยทั่วไปสามารถใช้ประจุและกระแสไฟ 1C หรือสูงกว่า (15C) ได้ดังนั้นจึงเหมาะสำหรับใช้เป็นแบตเตอรี่สำรอง เวลาในการชาร์จของแบตเตอรี่ 18650 จะเหมือนกับแบตเตอรี่สำรองทั้งหมด นั่นคือเวลาในการชาร์จของแบตเตอรี่จะเท่ากับอัตราส่วนของความจุเล็กน้อยต่อกระแสไฟชาร์จ อย่างไรก็ตามเนื่องจากอิมพีแดนซ์ภายในที่สร้างขึ้นเมื่อชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมแบตเตอรี่ 18650 จะถูกชาร์จเวลาต้องพิจารณาปัจจัยที่เอาชนะอิมพีแดนซ์นี้